一种烘干机的制作方法

1.本发明涉及一种烘干机，尤其是一种多级热泵组件动态控制温度的烘干机。


背景技术：

2.在现有技术中，用于粮食烘干的烘干机，在温度控制，系统保障度，运行成本方面，仍与使用要求有比较大的差距。按照设定温度运行，压缩机频繁启停，压缩机寿命降低，系统能效低；出风温度高，容易出现压缩机高温报警停机。因此，有必要提供一种多级热泵组件动态控制温度的烘干机，以克服上述中存在的缺陷。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种多级热泵组件动态控制温度的烘干机。
4.根据本发明的一个方面，提供一种烘干机，包括：
5.温度传感器，所述温度传感器用于检测烘干机的出风温度；
6.加热组件，所述加热组件包括至少两个可单独控制的第一级热泵组件以及第二级热泵组件；
7.设置模块，所述设置模块用于设置目标温度、第一预设温度以及第二预设温度，所述目标温度为进入烘干机内的空气经过系统加热后达到的温度；
8.判断模块，所述判断模块用于判断目标温度与出风温度的差值与第一预设温度以及第二预设温度的大小关系，进而控制加热组件的工作；
9.若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第一级热泵组件，第一级热泵组件开启一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第二级热泵组件；
10.若t
出风
－t
目标
＞t2，则关闭第二级热泵组件，第二级热泵组件关闭一个周期后，若t
出风
－t
目标
＞t2，则关闭第一级热泵组件，其中，t1≥0，t2≥0，t
出风
为出风温度，t
目标
为目标温度，t1为第一预设温度，t2为第二预设温度。
11.优选地，所述加热组件还包括第三级热泵组件、第四级热泵组件、第一电加热器以及第二电加热器，所述第一级热泵组件开启一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第二级热泵组件，否则关闭第一级热泵组件，所述第二级热泵组件开启一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第三级热泵组件，否则关闭第二级热泵组件，所述第三级热泵组件开启一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第四级热泵组件，否则关闭第三级热泵组件，所述第四级热泵组件开启一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第一电加热器，否则关闭第四级热泵组件，所述第一电加热器开启一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第二电加热器，否则关闭第一电加热器，所述第二电加热器开启一个周期后，若t
出风
－t
目标
＞t2，则关闭第二电加热器。
12.优选地，所述出风温度过高时，即t
出风
－t
目标
＞t2，系统按第二电加热器、第一电加热器、第四级热泵组件、第三级热泵组件、第二级热泵组件以及第一级热泵组件的顺序逐级关闭所述加热组件，直到t
出风
－t
目标
≤t2时，停止关闭。
13.优选地，所述加热组件开启一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1判断结果为否，关闭该加
热组件并再次判断，若t
目标
－t
出风
≤t1，且t
出风
－t
目标
＞t2持续一个周期，则该加热组件关闭。
14.优选地，所述出风温度若满足t
目标
－t
出风
≤t1且t
出风
－t
目标
≤t2，所述判断模块会循环判断目标温度与出风温度的差值与第一预设温度和第二预设温度的大小关系，直到t
目标
－t
出风
＞t1时加热组件开启或t
出风
－t
目标
＞t2时加热组件关闭。
15.优选地，还包括冷凝室以及设于冷凝室内的冷凝器组件，所述冷凝器包括翅片，所述冷凝器组件为一体式，所述冷凝器组件沿冷凝室竖直方向的对角面设置。
16.优选地，所述冷凝器组件沿竖直方向的对角面将冷凝室分为进风腔以及出风腔，所述进风腔设有进风口，所述出风腔设有出风口，所述进风口和出风口分别位于相邻且相互垂直的两个竖直面。
17.优选地，还包括和冷凝器室相邻设置的压缩机室，所述冷凝器室和压缩机室之间设有第一隔板，所述冷凝器室和压缩机室组成下柜体，所述烘干机还包括上柜体，上柜体内设有v型排列的第一蒸发器以及第二蒸发器，所述第一蒸发器和第二蒸发器的上端设有第一风机和第二风机，所述第一蒸发器、第二蒸发器、第一风机以及第二风机之间形成倒三角形的第一风道。
18.优选地，还包括除霜模式，当t
环境
－t
翅片
≥t
除霜温差
，t
翅片
＜t
允许除霜温度
且t
运行时间
＞t
除霜间隔
，开始除霜，其中t
环境
为环境温度，t
翅片
为翅片温度，t
除霜温差
为除霜温差，t
允许除霜温度
为允许除霜温度，t
运行时间
为压缩机运行的时间，t
除霜间隔
为相邻两次除霜的时间间隔，所述除霜温差通过设置模块输入。
19.优选地，所述除霜模式，当t
运行
＞t
持续
和/或t
环境
＞t
结束
和/或压缩机出现故障，结束除霜，其中t
运行
为除霜模式已经运行的时间，t
持续
为一次除霜的时间周期，t
结束
为结束除霜时的翅片温度。
20.与现有技术相比，本发明提供的烘干机，具有以下有益效果：
21.通过控制加热组件，对于不同环境温度下的进风实现加热，出风满足粮食烘干所需出风温度。系统根据出风温度，调整加热组件的开启和关闭，减少压缩机启停的次数，延长压缩机使用寿命，降低机组使用成本，出风温度稳定，烘干后粮食的品质也稳定。
附图说明
22.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
23.图1为本发明的烘干机的部分立体图；
24.图2为本发明的烘干机的立体图；
25.图3为本发明的烘干机的部分分解图；
26.图4为本发明的烘干机的工作原理图；
27.图5为本发明的烘干机的热泵组件工作原理图；
28.图6为本发明的烘干机的控制系统流程图。
具体实施方式
29.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
30.为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
31.还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
32.在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.另外，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
35.参见图1，本发明提供的一种烘干机100，包括上柜体1和下柜体2。上柜体1内设有第一蒸发器11、第二蒸发器12、第一风机13以及第二风扇14。下柜体2内设有相邻的压缩机室21以及冷凝器室22。第一蒸发器11和第二蒸发器12均为平板式，做v型排列。第一风机13和第二风机14水平且并排布置在第一蒸发器11和第二蒸发器12顶部，第一风机13和第二风机14的出风方向朝上。第一蒸发器11、第二蒸发器12、第一风机13以及第二风机14呈倒三角形结构排列，中间形成截面为倒三角形的第一风道15。
36.上柜体1沿第一风道15轴向的两侧设有蒸发器进风口16，蒸发器进风口16设有两层可拆卸的过滤网，空气经过的第一层网眼较大，第二层网眼较小，空气经过两层过滤网过滤后在经过第一蒸发器11以及第二蒸发器12，蒸发器不会发生脏堵，有利于设备的持续运行。
37.第一风机13和第二风机14竖直向上吹风，在第一风道15内形成负压。空气由风机驱动，先经过蒸发器进风口16，再经过蒸发器进入第一风道15，再由风机吹出。蒸发器摄取空气的热能给制冷剂。在第一风道15轴向的一端还设有电控箱17，电控箱17位于压缩机室21的上方。
38.压缩机室21和冷凝器室22之间设有第一隔板23，冷凝器室22和上柜体1之间设有第二隔板24。冷凝器室22内设有冷凝器组件25，冷凝器组件25为平板式。冷凝器组件25沿冷凝器室22竖直方向的对角面布置，冷凝器组件25将冷凝器室22分为进风腔221以及出风腔222。出风腔222包括出风口223，出风口223设在平行于第一隔板23的一侧端面上。进风腔包括进风口224，进风口224设在与出风口223所在端面相垂直的另一侧端面上。出风腔222内还设有电加热器组件。
39.加热组件3包括第一级热泵组件31、第二级热泵组件32、第三级热泵组件33、第四
级热泵组件34、第一电加热器35以及第二电加热器36。设置模块4以及判断模块5集成在电控箱17上。本发明的烘干机100还包括用于检测出风温度的温度传感器6。第一级热泵组件31和第二级热泵组件32共用第一蒸发器11，第三级热泵组件33和第四级热泵组件34共用第二蒸发器12。
40.第一级热泵组件31还包括第一压缩机311、第一冷凝器312、第一储液器313、第一膨胀阀314、第一气液分离器315、第一电磁阀316以及第一毛细管317。第二级热泵组件32还包括第二压缩机321、第二冷凝器322、第二储液器323、第二膨胀阀324、第二气液分离器325、第二电磁阀326以及第二毛细管327。第三级热泵组件33还包括第三压缩机331、第三冷凝器332、第三储液器333、第三膨胀阀334、第三气液分离器335、第三电磁阀336以及第三毛细管337。第四级热泵组件34还包括第四压缩机341、第四冷凝器342、第四储液器343、第四膨胀阀344、第四气液分离器345、第四电磁阀346以及第四毛细管347。
41.第一级热泵组件31、第二级热泵组件32、第三级热泵组件33以及第四级热泵组件34的工作原理相同，下述以第一级热泵组件31为例作出说明，其余不再赘述。
42.烘干机100的工作原理是利用逆卡诺原理，低温低压的液态冷媒在第一蒸发器11内吸收外界空气的低位热能迅速蒸发成气态，吸收了一定能量的冷媒经过第一气液分离器315回流到第一压缩机311内，第一压缩机311做功排出高温高压的冷媒气体，高温高压的气体冷媒经过第一冷凝器312液化放热，从而加热进风。放热后的冷媒依次经过第一储液器313和第一膨胀阀314变为低温低压的液体，再进入第一蒸发器11形成一个循环。
43.第一储液器313内的冷媒部分依次经过第一电磁阀316、第一毛细管317以及第一气液分离器315回到第一压缩机11，形成另一个循环，用于冷却第一压缩机11。
44.本发明的第一冷凝器312、第二冷凝器322、第三冷凝器332以及第四冷凝器342为一体式，共同组成冷凝器组件25。冷凝器组件25上设有四级热泵组件的进口和出口。
45.记温度传感器6检测的出风温度为t
出风
，设置模块4设置目标温度t
目标
、第一预设温度t1以及第二预设温度t2。判断模块5判断目标温度t
目标
与出风温度t
出风
的差值与第一预设温度t1和第二预设温度t2的大小关系，进而控制加热组件3的工作。
46.系统开启，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第一级热泵组件31并运行一个周期，否则关闭所有系统。第一级热泵组件31工作一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第二级热泵组件32，否则关闭第一级热泵组件31。若第一级热泵组件31关闭，t
目标
－t
出风
≤t1且t
出风
－t
目标
＞t2时关闭所有系统，t
目标
－t
出风
＞t1时第一级热泵组件31开启。第一级热泵组件31开启的前提下若t
出风
－t
目标
≤t2且t
目标
－t
出风
＞t1则开启第二级热泵组件32。
47.第二级热泵组件32开启，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第三级热泵组件33并运行一个周期，否则关闭第二级热泵组件32，所述第三级热泵组件33工作一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第四级热泵组件34，否则关闭第三级热泵组件33，所述第四级热泵组件34工作一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第一电加热器35，否则关闭第四级热泵组件34，所述第一电加热器35工作一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1，则开启第二电加热器36，否则关闭第一电加热器35，所述第二电加热器36工作一个周期后，若t
出风
－t
目标
＞t2，则关闭第二电加热器35。
48.加热组件3因温度情况需要不断加载时，按上述顺序逐级加载。需要卸载时按与加载顺序相反的顺序逐级卸载，即出风温度过高时，t
出风
－t
目标
＞t2，系统按第二电加热器36、
第一电加热器35、第四级热泵组件34、第三级热泵组件33、第二级热泵组件32以及第一级热泵组件31的顺序逐级关闭所述加热组件3，直到满足t
出风
－t
目标
≤t2时停止卸载。
49.某一加热组件3工作一个周期后，若t
目标
－t
出风
＞t1判断结果为否，关闭该加热组件3并再次判断，若t
目标
－t
出风
≤t1时t
出风
－t
目标
＞t2持续一个周期，则该加热组件3关闭。
50.出风温度若满足t
目标
－t
出风
≤t1且t
出风
－t
目标
≤t2，所述判断模块5会循环判断目标温度与出风温度的差值与第一预设温度和第二预设温度的大小关系，直到t
目标
－t
出风
＞t1时下一级的加热组件开启或t
出风
－t
目标
＞t2时当前最后一级正在工作的加热组件关闭。
51.本发明的烘干机还包括除霜模式，同时满足
①
环境温度－翅片温度≥除霜温差，
②
翅片温度＜允许翅片除霜温度，
③
压缩机运行时间＞除霜间隔，开始除霜，所述除霜温差通过设置模块4设置，所述除霜间隔表示从第一次结束除霜到第二次开始除霜的间隔时间。翅片为冷凝器组件25的一部分。
52.除霜模式结束除霜需要满足
①
除霜运行时间＞除霜持续时间
②
环境温度＞结束除霜时翅片温度
③
压缩机出现故障，三个条件中的至少一个。除霜运行时间表示实际进入除霜模式的时间，除霜持续时间表示除霜模式运行一个周期的时间。
53.本发明的烘干机还包括喷液阀。喷液阀的开启：
①
压缩机处于运行状态；
②
环境温度≤喷液开环温；喷液开环温(
‑
30.0～50.0℃)；
③
排气温度≥喷液开排气；喷液开排气(60.0～150.0℃)满足以下任一条件喷液阀关闭：
①
压缩机关闭；
②
排气温度≤喷液开排气
‑
喷液排气回差；喷液排气回差(9.0～20.0℃)
③
系统处于除霜状态。
54.本发明的烘干机还包括曲轴。曲轴电加热的开启：环境温度≤5℃，并且压机处于关闭状态时，曲轴电加热开启；曲轴电加热的关闭：环境温度≥7℃或压机开启后，曲轴电加热关闭。环境探头故障时曲轴电热不开启。
55.本领域技术人员可显见，可对本发明的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本发明的精神和范围。因此，旨在使本发明覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本发明的修改和变型。