本發(fā)明屬于農(nóng)林產(chǎn)品烘干領(lǐng)域，尤其涉及顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉。

背景技術(shù)：

許多顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品收獲后，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，需及時(shí)降低產(chǎn)品水分，并在低溫環(huán)境下儲存。顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品干燥技術(shù)和工藝直接影響顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的品質(zhì)、口感和營養(yǎng)成分，采用熱泵技術(shù)的干燥設(shè)備被認(rèn)為是最節(jié)能、最有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)?，F(xiàn)有利用熱泵烘干顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的方法有兩種：一種僅利用冷凝器加熱烘房內(nèi)部空氣，實(shí)現(xiàn)顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的烘干，待烘房內(nèi)濕度達(dá)到一定量時(shí)，利用外部低濕度空氣帶走高濕度空氣，從而通過排濕實(shí)現(xiàn)烘干物料的目的；另一種利用冷凝器和蒸發(fā)器相結(jié)合，同樣通過冷凝器加熱烘房內(nèi)部空氣，實(shí)現(xiàn)烘干物料的目的，同時(shí)通過蒸發(fā)器將排出的濕熱空氣中的熱量回收，可進(jìn)一步提高干燥效率。

這兩種方法均通過冷凝器加熱烘房內(nèi)的空氣從而實(shí)現(xiàn)干燥脫水，而無法實(shí)現(xiàn)對顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的降溫，導(dǎo)致一些對溫度敏感的顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品質(zhì)量下降。如果要實(shí)現(xiàn)降溫，則需要換一套熱泵裝置，利用蒸發(fā)器對烘房內(nèi)空氣進(jìn)行降溫。

需低溫環(huán)境下儲存的顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品，則在干燥完成后，再將其轉(zhuǎn)送入另設(shè)的冷藏庫中保存，增加了裝卸及運(yùn)輸成本。

因而，現(xiàn)有技術(shù)的問題在于，可實(shí)現(xiàn)的功能單一，無法兼具干燥脫水、降溫脫水和低溫儲存。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，現(xiàn)提供一種顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉，以實(shí)現(xiàn)多途徑的脫水方式和低溫儲存。

一種顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉，包括位于蒸發(fā)箱內(nèi)的蒸發(fā)器和位于冷凝箱內(nèi)的冷凝器，且蒸發(fā)箱與冷凝箱之間用分隔板隔開，還包括熱泵主機(jī)，所述熱泵主機(jī)與蒸發(fā)器和冷凝器相連，形成熱泵系統(tǒng)，還包括：

儲存?zhèn)}，存儲顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品；

風(fēng)倉，位于儲存?zhèn)}下方，與儲存?zhèn)}之間用帶孔隔板隔開；

第一通道，連接儲存?zhèn)}及蒸發(fā)箱；

第二通道，連接冷凝箱及風(fēng)倉；

第三通道，連接蒸發(fā)箱及風(fēng)倉；

第四通道，連接蒸發(fā)箱及冷凝箱；

第一輸氣裝置，用于將儲存?zhèn)}的空氣抽入第一通道；

換氣結(jié)構(gòu)，設(shè)置在冷凝箱上；

第二輸氣裝置，設(shè)于冷凝箱上，所述換氣結(jié)構(gòu)與第二輸氣裝置分別位于冷凝器兩側(cè)，第二輸氣裝置與換氣結(jié)構(gòu)配合，用于對冷凝器進(jìn)行降溫；

其中，第一通道始終保持連通，當(dāng)開啟第一輸氣裝置將儲存?zhèn)}內(nèi)的空氣輸入蒸發(fā)箱內(nèi)進(jìn)行干燥時(shí)，通過更改其他通道的連通及關(guān)閉狀態(tài)并配合更改第二輸氣裝置的開啟關(guān)閉狀態(tài)，來切換所輸入空氣的干燥途徑，使干燥途徑在降溫脫水和干燥脫水之間更改。

進(jìn)一步而言，干燥途徑為降溫脫水的情況下，第二輸氣裝置開啟，第三通道連通，第二通道及第四通道關(guān)閉。

進(jìn)一步而言，干燥途徑為干燥脫水的情況下，第二輸氣裝置關(guān)閉，且第三通道關(guān)閉，第二通道及第四通道打開。

進(jìn)一步而言，第二通道、第三通道及第四通道分別設(shè)有用于開啟及關(guān)閉通道的閥門，所述熱泵脫水裝置還包括控制器，用于控制熱泵主機(jī)、第一輸氣裝置、第二輸氣裝置以及各通道的閥門開啟關(guān)閉。

進(jìn)一步而言，還包括設(shè)于儲存?zhèn)}內(nèi)的濕度傳感器，用以發(fā)送儲存?zhèn)}內(nèi)的濕度信號至控制器，控制器根據(jù)濕度信號判定是否進(jìn)行脫水。

進(jìn)一步而言，還包括設(shè)于儲存?zhèn)}內(nèi)的溫度傳感器，用以發(fā)送儲存?zhèn)}內(nèi)的溫度信號至控制器，控制器根據(jù)溫度信號判定是否進(jìn)行降溫脫水。

進(jìn)一步而言，蒸發(fā)器將蒸發(fā)箱內(nèi)空間分為左右兩側(cè)使第一通道與第三通道位于兩側(cè)，冷凝器相應(yīng)地將冷凝箱分為左右兩側(cè)，使第三通道與第四通道位于同一側(cè)，且第四通道與第二通道位于兩側(cè)。

進(jìn)一步而言，換氣結(jié)構(gòu)為葉片風(fēng)門或者閥門。

進(jìn)一步而言，第一輸氣裝置及第二輸氣裝置均為風(fēng)機(jī)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，將放置顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的儲存?zhèn)}與蒸發(fā)箱及冷凝箱隔離開，使得儲存?zhèn)}內(nèi)的空氣干燥途徑可以根據(jù)需要進(jìn)行更改，既可以單獨(dú)通過蒸發(fā)器進(jìn)行降溫脫水、低溫儲存，也可以聯(lián)合通過蒸發(fā)器、冷凝器進(jìn)行高效率的干燥脫水，不同的通道工作狀態(tài)配合不同的輸氣裝置工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了脫水方式多樣化，且儲存?zhèn)}與烘干位置分離，能夠用于存放顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品；通過控制器控制各通道開合，便于脫水途徑的靈活切換；通過儲存?zhèn)}內(nèi)溫度和濕度的監(jiān)控，使控制器能夠根據(jù)監(jiān)控到的信息自動切換，實(shí)現(xiàn)智能脫水及低溫儲存；蒸發(fā)箱及冷凝箱均隔成兩部分，使?jié)窨諝飧子谂懦觯嵘撍Ч?/p>

附圖說明

圖1是本發(fā)明顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉的示意圖。

圖中各附圖標(biāo)記為：

1、冷凝箱；2、蒸發(fā)箱；3、儲存?zhèn)}；4、熱泵主機(jī)；5、控制器；6、排水管；7、接水槽；8、蒸發(fā)器；9、第一風(fēng)管；10、第一輸氣裝置；12、分隔板；14、換氣結(jié)構(gòu)；15、冷凝器；16、第四風(fēng)管；17、第一閥門；18、帶孔隔板；19、風(fēng)倉；20、第五風(fēng)管；21、第二閥門；22、第二風(fēng)管；23、第三風(fēng)管；24、第三閥門；25、第二輸氣裝置。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明現(xiàn)通過附圖和實(shí)施例加以進(jìn)一步的解釋說明。

如圖1所示，為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉，包括儲存?zhèn)}3、空氣處理箱、熱泵主機(jī)4、控制器5、溫度傳感器、濕度傳感器、第一輸氣裝置10和第二輸氣裝置25、至少三個(gè)閥門以及至少五段風(fēng)管，風(fēng)管及閥門形成了用于氣體輸送的通道。當(dāng)前實(shí)施例中第一輸氣裝置10和第二輸氣裝置25均為風(fēng)機(jī)，在其他實(shí)施例中也可以為空氣壓縮機(jī)等氣體輸送裝置，控制器5為微控制。

本實(shí)施例中空氣處理箱包括由分隔板12隔開的上部的蒸發(fā)箱2和下部的冷凝箱1，蒸發(fā)箱2內(nèi)設(shè)置蒸發(fā)器8，冷凝箱1內(nèi)設(shè)置冷凝器15；蒸發(fā)器8和冷凝器15與熱泵主機(jī)4相連接，組成熱泵系統(tǒng)；熱泵主機(jī)4、風(fēng)機(jī)、閥門、溫度傳感器、濕度傳感器均與微電腦控制器5電連接，組成控制系統(tǒng)。

當(dāng)前實(shí)施例的空氣處理箱包括隔離板，隔離板設(shè)置在空氣處理箱的中間、將空氣處理箱隔離為上部蒸發(fā)箱2和下部冷凝箱1這種方式能夠利用重力使空氣從蒸發(fā)箱2向下流動。其他實(shí)現(xiàn)方式里，也可以將空氣處理箱中的蒸發(fā)箱2和冷凝箱1橫向左右設(shè)置，并利用輸氣裝置產(chǎn)生的壓差，將蒸發(fā)箱2內(nèi)的空氣輸送至冷凝箱1中。本實(shí)施例還包括位于儲存?zhèn)}下方的風(fēng)倉19，風(fēng)倉19與儲存?zhèn)}之間用帶孔隔板18隔開。蒸發(fā)箱2內(nèi)設(shè)置蒸發(fā)器8，冷凝箱1內(nèi)設(shè)置冷凝器15，并將蒸發(fā)箱2、冷凝箱1分別分隔成左右兩部分。

第一風(fēng)管9的兩端分別連接右蒸發(fā)箱2與儲存?zhèn)}3上部，即連接蒸發(fā)箱2及儲存?zhèn)}3的第一通道；第二風(fēng)管22、第三風(fēng)管23和第五風(fēng)管20的一端構(gòu)成Y型連接，第二風(fēng)管22的另一端連接右冷凝箱1，第三風(fēng)管23的另一端連接左蒸發(fā)箱2，第五風(fēng)管20的另一端連接儲存?zhèn)}3下部的風(fēng)倉19，第二風(fēng)管22與第五風(fēng)管20連通形成連接冷凝箱1及風(fēng)倉19的第二通道，第三風(fēng)管23與第五風(fēng)管20形成連接蒸發(fā)箱2及風(fēng)倉19的第三通道；第二閥門21位于第二風(fēng)管22中，第三閥門24位于第三風(fēng)管23中，第一輸氣裝置10設(shè)置在第一風(fēng)管9中。第四風(fēng)管16即第四通道，位于空氣處理箱的隔離板上，連接左蒸發(fā)箱2與左冷凝箱1，第一閥門17位于第四風(fēng)管16中；第二輸氣裝置25設(shè)置在冷凝箱1的左側(cè)壁上，冷凝箱1的右側(cè)壁上有通向外部的換氣結(jié)構(gòu)14，當(dāng)前實(shí)施例采用葉片風(fēng)門或閥門。接水槽7設(shè)置在蒸發(fā)箱2內(nèi)蒸發(fā)器8下方，排水管6與接水槽7相連通，空氣中水分在蒸發(fā)器8上凝結(jié)成水珠后落入接水槽7和接水管排出蒸發(fā)箱2外。

于本實(shí)施例中，第一輸氣裝置10設(shè)置在第一風(fēng)管9上，于其他實(shí)施例中第一輸氣裝置10還可以設(shè)置在第五風(fēng)管20上。

在儲存?zhèn)}3內(nèi)設(shè)置溫度傳感器和濕度傳感器，溫度傳感器、濕度傳感器均與微電腦控制器5電連接?？刂破?控制熱泵主機(jī)、各個(gè)閥門、輸氣裝置的開啟及關(guān)閉。通過溫度/濕度傳感器，動態(tài)監(jiān)測儲存?zhèn)}3內(nèi)的物料儲藏環(huán)境，根據(jù)反饋結(jié)果實(shí)時(shí)調(diào)控閥門、輸氣裝置及熱泵，確保顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品處于理想的儲藏環(huán)境中。

顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉工作模式包括：降溫脫水、干燥脫水和低溫儲存：

(1)降溫脫水工作狀態(tài)：第一閥門17和第二閥門21關(guān)閉、第三閥門24打開，第一輸氣裝置10、第二輸氣裝置25工作。第一輸氣裝置10把儲存?zhèn)}3里的濕空氣送到蒸發(fā)器8降溫，使空氣中水分凝結(jié)，通過排水管6排出，變成干燥的冷空氣直接通過第三、第五風(fēng)管20送到儲存?zhèn)}3下部的風(fēng)倉19、上部的物料倉，吸收物料中的水分變成濕空氣，并降低物料溫度。如此不斷循環(huán)，直到把儲存?zhèn)}3里的溫度降到設(shè)定值。第二輸氣裝置25將機(jī)外冷空氣送到冷凝器15的左邊、并將冷凝器15右邊吸收了冷凝器15熱量的熱空氣排出機(jī)外，把冷凝器15放出的熱量帶走。

(2)干燥脫水工作狀態(tài)：打開第一閥門17和第二閥門21，第一輸氣裝置10工作，關(guān)閉第三閥門24，關(guān)閉第二輸氣裝置25。第一輸氣裝置10把儲存?zhèn)}3里的濕空氣送到蒸發(fā)器8降溫，使空氣中水分凝結(jié)，通過排水管6排出，變成干燥的冷空氣，通過第一閥門17，進(jìn)入冷凝器15的左邊，通過冷凝器15吸收冷凝器15中的熱量，進(jìn)入冷凝器15右邊，變成溫度更高、相對含水率更低的干燥的熱空氣，再由第二閥門21經(jīng)第二、第五風(fēng)管20送到儲存?zhèn)}3下部的風(fēng)倉19、上部的物料倉，吸收物料中的水分變成濕空氣，降低物料的水分。如此不斷循環(huán)，直到把儲存?zhèn)}3里的物料水分降到設(shè)定值。

(3)低溫儲存工作狀態(tài)：與降溫脫水工作狀態(tài)相同，第一閥門17和第二閥門21關(guān)閉、第三閥門24打開，第一輸氣裝置10、第二輸氣裝置25工作。當(dāng)儲存?zhèn)}3里干燥好的物料溫度上升到設(shè)定值時(shí)，第一輸氣裝置10把儲存?zhèn)}3里的較熱空氣送到蒸發(fā)器8降溫，因此時(shí)空氣中水分較低，一般蒸發(fā)器8上很少會有水分凝結(jié)，降溫后的冷空氣直接通過第三、第五風(fēng)管20送到儲存?zhèn)}3下部的風(fēng)倉19、上部的物料倉，降低物料溫度。如此不斷循環(huán)，直到把儲存?zhèn)}3里的溫度降到設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)物料的低溫儲存。第二輸氣裝置25將機(jī)外冷空氣送到冷凝器15的左邊、并將冷凝器15右邊吸收了冷凝器15熱量的熱空氣排出機(jī)外，把冷凝器15放出的熱量帶走。

綜上所述，本發(fā)明公開的顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉，兼具干燥脫水、降溫脫水及低溫儲存的功能，滿足各種應(yīng)用場景的需求，具有操作方便、減少人工、作用效果顯著和適用范圍廣等特點(diǎn)。