本實(shí)用新型涉及烘干除濕控制技術(shù)，尤其涉及一種節(jié)能的熱氟烘干除濕系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平、居民生活水平和工業(yè)生產(chǎn)水平不斷提高，由于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平大大提高，有很多食品、蔬菜、水果等農(nóng)產(chǎn)品當(dāng)季無法消耗盡，需要及時烘干處理，以防止腐爛浪費(fèi)；隨著物質(zhì)生活水平的不斷提高，很多居民希望吃到反季食品，比如食用菌，葡萄干等；工業(yè)生產(chǎn)制造中，尤其是精密的生產(chǎn)制造中，產(chǎn)品生產(chǎn)制造后需要及時烘干處理，以防止破壞產(chǎn)品營養(yǎng)，從而保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

在傳統(tǒng)的烘干處理中，常用的方法是自然烘干、燃?xì)夂娓?，燃煤烘干，電烘干等，這些烘干方式中，自然烘干的時間過長，效率低下，還不能保證材質(zhì)的絕對不腐爛，其他烘干方式耗能巨大，資源浪費(fèi)，而且有些烘干還帶有嚴(yán)重的污染，智能化低，又造成人工的巨大浪費(fèi)，達(dá)不到綜合節(jié)能效果。為了克服現(xiàn)有普通烘干除濕設(shè)備的應(yīng)用功能單一，設(shè)備運(yùn)行的效率不高，對環(huán)境污染等不利因素。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種節(jié)能的熱氟烘干除濕系統(tǒng)，它具有烘干效率高、控制簡單方便和安全穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型是這樣來實(shí)現(xiàn)的，一種節(jié)能的熱氟烘干除濕系統(tǒng)，它包括烘干除濕室，其特征在于，它還包括設(shè)置在烘干除濕室中的熱氟烘干除濕機(jī)組以及新風(fēng)通氣系統(tǒng)和排濕系統(tǒng)，所述熱氟烘干除濕機(jī)組、新風(fēng)通氣系統(tǒng)和排濕系統(tǒng)均與控制裝置控制連接，該控制裝置分別與位于烘干除濕室內(nèi)部和外部的溫度傳感器和濕度傳感器電連接。

所述熱氟烘干除濕機(jī)組包括壓縮機(jī)以及沿著壓縮機(jī)工作介質(zhì)出口至入口的管路依次串連的第一換熱器、高壓儲液器、過濾器、電子膨脹閥、第二換熱器和氣液分離器。

所述新風(fēng)通氣系統(tǒng)包括設(shè)置在烘干除濕室中的新風(fēng)加熱室，新風(fēng)加熱室通過位于其側(cè)壁上的第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口與外界連通，與第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口相對的新風(fēng)加熱室的側(cè)壁上設(shè)有第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口，第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口側(cè)旁設(shè)置濕度傳感器和風(fēng)機(jī)。

優(yōu)選的是：所述第二換熱器位于所述新風(fēng)加熱室中。

所述排濕系統(tǒng)包括若干個排氣口和位于排氣口上的排氣風(fēng)扇，排氣口設(shè)置在遠(yuǎn)離第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口的烘干除濕室的側(cè)壁上。

優(yōu)選的是：所述第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口和第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口上設(shè)置有自動控制風(fēng)閥。

所述控制裝置包括CPU處理中心、采集單元、輸入單元、通訊單元、驅(qū)動單元、輸出單元和低壓電源；所述采集單元通過通訊單元與CPU處理中心數(shù)據(jù)鏈接，該采集單元包括溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器、流量采集模塊以及模擬量采集模塊；所述驅(qū)動單元連接在CPU處理中心和電動件之間，其中，電動件包括壓縮機(jī)、泵以及管路上的開關(guān)和閥門器件，驅(qū)動單元包括磁力接觸器、繼電器以及熱保護(hù)器。

本實(shí)用新型還記載了一種節(jié)能的熱氟烘干除濕系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，它基于上述結(jié)構(gòu)的熱氟烘干除濕系統(tǒng)，該控制方法包括如下步驟：

(1)控制裝置上電開機(jī)，檢測輸入單元、輸出單元和通訊單元是否正常；檢測一切正常，CPU處理中心調(diào)用子程序，將程序運(yùn)行檢測；采集單元工作，將采集到的溫度、壓力和流量信號經(jīng)過輸入單元和通訊單元傳輸給CPU處理中心，CPU處理中心根據(jù)輸入信號數(shù)據(jù)判斷機(jī)組是否能正常開啟；若異常，則CPU處理中心發(fā)出報(bào)警信號，并在控制屏幕上顯示報(bào)警信息或故障信息；若所有數(shù)據(jù)正常，則控制程序處于待命狀態(tài)，等待啟動命令或根據(jù)采集單元所得數(shù)據(jù)啟動進(jìn)行烘干除濕、通新風(fēng)或排濕；

(2)室外比室內(nèi)溫度高、濕度小，則進(jìn)行新風(fēng)通風(fēng)，CPU處理中心通過驅(qū)動單元控制新風(fēng)通氣系統(tǒng)工作，同時通過采集單元實(shí)時采集溫度和濕度信號，并顯示烘干除濕室的溫、濕度；當(dāng)室外與室內(nèi)溫、濕度趨于一致，則停止新風(fēng)通氣系統(tǒng)工作；

(3)烘干除濕，CPU處理中心先通過驅(qū)動單元啟動風(fēng)機(jī)以及熱氟烘干除濕機(jī)組中的閥門，同時采集單元開始循環(huán)采集室內(nèi)的溫、濕度數(shù)據(jù)，CPU處理中心根據(jù)此時溫、濕度數(shù)據(jù)判斷壓縮機(jī)是否啟動，并根據(jù)采集單元采集到的壓力、流量數(shù)據(jù)判斷壓縮機(jī)工作狀況，根據(jù)室內(nèi)的溫、濕度的變化，CPU處理中心通過驅(qū)動單元實(shí)時對壓縮機(jī)進(jìn)行加卸載輸出控制；

(4)室外比室內(nèi)濕度小，則進(jìn)行排濕，CPU處理中心通過驅(qū)動單元控制排濕系統(tǒng)工作，采集單元開始循環(huán)采集，將相應(yīng)采集信息數(shù)據(jù)輸入到CPU處理中心；CPU處理中心根據(jù)輸入采集數(shù)據(jù)，判斷室內(nèi)外濕度相對大小，當(dāng)趨于一致時，則關(guān)閉排濕系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的有益效果為：本實(shí)用新型克服現(xiàn)有普通烘干除濕設(shè)備的應(yīng)用功能單一，設(shè)備運(yùn)行的效率不高，對環(huán)境污染等不利因素，本實(shí)用新型可以根據(jù)客戶使用需求進(jìn)行自動運(yùn)行，自動控制，使得機(jī)組根據(jù)設(shè)定需要始終處于最佳的烘干除濕運(yùn)行狀態(tài)，既滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、居民生活需求，同時又能對工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行烘干除濕處理；本實(shí)用新型提高了烘干除濕的效果和機(jī)組的能效比，也擴(kuò)大了機(jī)組的使用條件，節(jié)約能耗，降低經(jīng)濟(jì)成本，實(shí)現(xiàn)了自動化、智能化和集成化控制，降低了設(shè)備運(yùn)行的成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型螺桿式超低溫單機(jī)雙級機(jī)組系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。

圖2為本實(shí)用新型螺桿式超低溫單機(jī)雙級機(jī)組系統(tǒng)控制方法的流程圖。

圖3為本實(shí)用新型控制裝置中驅(qū)動單元的實(shí)施結(jié)構(gòu)圖。

在圖中，1、烘干除濕室 2、排氣風(fēng)扇 3、排氣口 4、第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口 5、第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口 6、壓縮機(jī) 7、第一換熱器 8、高壓儲液器 9、過濾器 10、電子膨脹閥 11、第二換熱器 12、氣液分離器 13、新風(fēng)加熱室 14、溫度傳感器 15、濕度傳感器 16、風(fēng)機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述熱氟烘干除濕系統(tǒng)包括烘干除濕室1，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，它還包括設(shè)置在烘干除濕室1中的熱氟烘干除濕機(jī)組以及新風(fēng)通氣系統(tǒng)和排濕系統(tǒng)，所述熱氟烘干除濕機(jī)組、新風(fēng)通氣系統(tǒng)和排濕系統(tǒng)均與控制裝置控制連接，該控制裝置分別與位于烘干除濕室1內(nèi)部和外部的溫度傳感器14和濕度傳感器15電連接；本實(shí)用新型通過控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)熱氟烘干除濕機(jī)組以及新風(fēng)通氣系統(tǒng)和排濕系統(tǒng)的協(xié)調(diào)整合運(yùn)作，在利用熱氟烘干除濕機(jī)組加熱烘干除濕的同時，又能對機(jī)組產(chǎn)生的廢冷進(jìn)行有效的利用，完成新風(fēng)的預(yù)熱；在不同季節(jié)能根據(jù)相應(yīng)環(huán)境的溫濕度進(jìn)行設(shè)置不同的烘干除濕功能，同時保證機(jī)組都能夠很好的運(yùn)行，以保證其烘干的效果；并且使用溫度傳感器14和濕度傳感器15，機(jī)組可以根據(jù)不同運(yùn)行工況實(shí)時調(diào)整運(yùn)行模式，大大提高了熱量利用率和烘干效率。

本實(shí)用新型各個關(guān)鍵的組件是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述熱氟烘干除濕機(jī)組包括壓縮機(jī)6以及沿著壓縮機(jī)6工作介質(zhì)出口至入口的管路依次串連的第一換熱器7、高壓儲液器8、過濾器9、電子膨脹閥10、第二換熱器11和氣液分離器12；這樣在相對封閉的烘干除濕室1內(nèi)，壓縮機(jī)6中的工作介質(zhì)依次沿管路經(jīng)過上述器件，在第一換熱器7和第二換熱器11中釋放熱量，用于烘干除濕，同時利用壓縮機(jī)6的冷凝效果，還可以對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行冷凝除濕，以降低能耗和廢氣排放；壓縮機(jī)6、電子膨脹閥10、氣液分離器12中的泵以及管路中的壓力、流量傳感器均與控制裝置相連，實(shí)現(xiàn)了對熱氟烘干除濕機(jī)組的實(shí)時檢測控制，提高其工作效率和安全穩(wěn)定性。

所述新風(fēng)通氣系統(tǒng)包括設(shè)置在烘干除濕室1中的新風(fēng)加熱室13，新風(fēng)加熱室13通過位于其側(cè)壁上的第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口4與外界連通，與第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口4相對的新風(fēng)加熱室13的側(cè)壁上設(shè)有第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口5，第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口5側(cè)旁設(shè)置濕度傳感器15和風(fēng)機(jī)16；為了更好地利用熱氟烘干除濕機(jī)組產(chǎn)生的預(yù)熱，所述第二換熱器11位于所述新風(fēng)加熱室13中；這樣利用第二換熱器11能夠及時為進(jìn)入的新風(fēng)進(jìn)行預(yù)熱；為了便于控制，所述第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口4和第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口5上設(shè)置有自動控制風(fēng)閥；當(dāng)室內(nèi)濕度比外界濕度小、溫度低時，可利用外界新風(fēng)進(jìn)行除濕烘干，降低能耗；實(shí)際實(shí)施時，控制裝置啟動風(fēng)機(jī)16工作，同時根據(jù)需要控制第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口4和第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口5上設(shè)置有自動控制風(fēng)閥的開閉，使得外界新風(fēng)按照需要的流速進(jìn)入烘干除濕室1中，當(dāng)然新風(fēng)經(jīng)過新風(fēng)加熱室13后溫度進(jìn)一步升高，顯著提高其除濕烘干的效果。

當(dāng)室內(nèi)濕度升高時，可根據(jù)烘干需要利用排濕系統(tǒng)排出濕氣，所述排濕系統(tǒng)包括若干個排氣口3和位于排氣口3上的排氣風(fēng)扇2，排氣口3設(shè)置在遠(yuǎn)離第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口4的烘干除濕室1的側(cè)壁上；排氣口3與第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口4的設(shè)置，使在排氣的過程中盡量減少室內(nèi)熱量的流失，根據(jù)室內(nèi)溫度與濕度，控制裝置控制排氣風(fēng)扇2的工作，在排氣除濕的過程中盡量降低室內(nèi)溫度，從而降低烘干能耗。

為了更好地實(shí)現(xiàn)自動化控制，本實(shí)用新型還對控制裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)，它包括CPU處理中心、采集單元、輸入單元、通訊單元、驅(qū)動單元、輸出單元、低壓電源；所述輸入單元是將采集單元采集相應(yīng)的信息輸入到CPU處理中心單元的模塊；CPU處理中心是對輸入信號進(jìn)行診斷，然后發(fā)出指令，驅(qū)動單元受CPU處理中心控制，輸出單元用于發(fā)出控制信號；低壓電源向智能控制器的低壓原件供電的，它包括整流電路和穩(wěn)壓電路；所述采集單元通過通訊單元與CPU處理中心數(shù)據(jù)鏈接，該采集單元包括溫度傳感器14、濕度傳感器15、壓力傳感器、流量采集模塊以及模擬量采集模塊，它用于外部信息的采集，用以判斷機(jī)組是否可以開啟以及開啟的模式；所述驅(qū)動單元連接在CPU處理中心和電動件之間，其中，電動件包括壓縮機(jī)6、泵以及管路上的開關(guān)和閥門器件，驅(qū)動單元包括磁力接觸器、繼電器以及熱保護(hù)器，如圖3所示；在具體實(shí)施時，上述采集單元中的溫度傳感器14為PT100或PT1000的任一種；壓力采集模塊為壓力傳感器或壓力開關(guān)的任一種；溫濕度采集模塊為數(shù)字化溫濕度采集儀；通訊模塊為模擬量通訊或R485通訊的任一種。該控制裝置能夠?qū)崿F(xiàn)熱氟烘干除濕機(jī)組以及新風(fēng)通氣系統(tǒng)和排濕系統(tǒng)的集成化和智能化控制，使得各個系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合，不僅節(jié)能高效，也更加自動化、智能化。

如圖2所示，本實(shí)用新型還公開了一種烘干除濕控制方法，它基于上述結(jié)構(gòu)的熱氟烘干除濕系統(tǒng)，該控制方法包括如下步驟：

(1)控制裝置上電開機(jī)，檢測輸入單元、輸出單元和通訊單元是否正常；檢測一切正常，CPU處理中心調(diào)用子程序，將程序運(yùn)行檢測；采集單元工作，將采集到的溫度、壓力和流量信號經(jīng)過輸入單元和通訊單元傳輸給CPU處理中心，CPU處理中心根據(jù)輸入信號數(shù)據(jù)判斷機(jī)組是否能正常開啟；若異常，則CPU處理中心發(fā)出報(bào)警信號，并在控制屏幕上顯示報(bào)警信息或故障信息；若所有數(shù)據(jù)正常，則控制程序處于待命狀態(tài)，等待啟動命令或根據(jù)采集單元所得數(shù)據(jù)啟動進(jìn)行烘干除濕、通新風(fēng)或排濕，啟動的條件可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行手動設(shè)置，也可由控制程序系統(tǒng)根據(jù)輸入數(shù)據(jù)情況自行判斷啟動模式；

(2)室外比室內(nèi)溫度高、濕度小，則進(jìn)行新風(fēng)通風(fēng)，CPU處理中心通過驅(qū)動單元控制新風(fēng)通氣系統(tǒng)工作，同時通過采集單元實(shí)時采集溫度和濕度信號，并顯示烘干除濕室1的溫、濕度；當(dāng)室外與室內(nèi)溫、濕度趨于一致，則停止新風(fēng)通氣系統(tǒng)工作；

(3)烘干除濕，CPU處理中心先通過驅(qū)動單元啟動風(fēng)機(jī)16以及熱氟烘干除濕機(jī)組中的閥門，同時采集單元開始循環(huán)采集室內(nèi)的溫、濕度數(shù)據(jù)，CPU處理中心根據(jù)此時溫、濕度數(shù)據(jù)判斷壓縮機(jī)是否啟動，并根據(jù)采集單元采集到的壓力、流量數(shù)據(jù)判斷壓縮機(jī)工作狀況，根據(jù)室內(nèi)的溫、濕度的變化，CPU處理中心通過驅(qū)動單元實(shí)時對壓縮機(jī)進(jìn)行加卸載輸出控制；

(4)室外比室內(nèi)濕度小，則進(jìn)行排濕，CPU處理中心通過驅(qū)動單元控制排濕系統(tǒng)工作，采集單元開始循環(huán)采集，將相應(yīng)采集信息數(shù)據(jù)輸入到CPU處理中心；CPU處理中心根據(jù)輸入采集數(shù)據(jù)，判斷室內(nèi)外濕度相對大小，當(dāng)趨于一致時，則關(guān)閉排濕系統(tǒng)。

上述步驟中，本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合附圖1以及上述結(jié)構(gòu)原理即可實(shí)現(xiàn)熱氟烘干除濕機(jī)組的整個工作過程，下面詳細(xì)闡述新風(fēng)通風(fēng)以及排氣除濕的過程；對于新風(fēng)通風(fēng)步驟，烘干除濕室1內(nèi)部和外部的溫度傳感器14和濕度傳感器15將信號傳遞給CPU處理中心，當(dāng)內(nèi)外數(shù)據(jù)符合室外濕度小于室內(nèi)，溫度高于室內(nèi)時，則CPU處理中心通過驅(qū)動單元開啟風(fēng)機(jī)16和第一循環(huán)進(jìn)風(fēng)口4和第二循環(huán)進(jìn)風(fēng)口5上的自動控制風(fēng)閥，同時增大電子膨脹閥10流量，這樣在風(fēng)機(jī)16的作用下，外界相對干燥的熱風(fēng)不斷進(jìn)入室內(nèi)，首先經(jīng)過烘干除濕室1，利用熱氟烘干除濕機(jī)組的余熱進(jìn)一步提高新風(fēng)溫度，顯著提高其除濕烘干的效果；當(dāng)室內(nèi)外溫度、濕度趨于一致時，此時新風(fēng)的烘干除濕效果明顯下降，為了加快烘干效率，需要關(guān)閉新風(fēng)通氣系統(tǒng)，啟動熱氟烘干除濕機(jī)組工作；而排氣除濕的過程則是在熱氟烘干除濕機(jī)組工作一段時間后，室內(nèi)物料水分不斷蒸發(fā)，室內(nèi)濕度明顯增大，當(dāng)檢測到室內(nèi)濕度相對室外濕度超過設(shè)定值時，CPU處理中心通過驅(qū)動單元開啟排氣風(fēng)扇2，對室內(nèi)進(jìn)行除濕排氣，直至內(nèi)外濕度趨于一致。

本實(shí)用新型可以根據(jù)客戶使用需求進(jìn)行自動運(yùn)行，自動控制，使得機(jī)組根據(jù)設(shè)定需要始終處于最佳的烘干除濕運(yùn)行狀態(tài)，既滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、居民生活需求，同時又能對工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行烘干除濕處理。當(dāng)環(huán)境溫度適合時，可利用高溫干燥的新風(fēng)進(jìn)行無耗能運(yùn)行，提高了烘干除濕的效果和機(jī)組的能效比，也擴(kuò)大了機(jī)組的使用條件，節(jié)約能耗，降低經(jīng)濟(jì)成本。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：機(jī)組采用熱氟烘干除濕技術(shù)，能在烘熱的同時免費(fèi)進(jìn)行制冷除濕，減少制取烘熱烘干的費(fèi)用，能有效的提高機(jī)組在烘干除濕時的能效比，提高烘干效率，防止廢熱排放，同時也減少了廢氣和污染物排放；新風(fēng)換氣系統(tǒng)和排濕系統(tǒng)大大提高機(jī)組的運(yùn)行效率，同時節(jié)能、環(huán)保、減少運(yùn)行費(fèi)用；采用智能化控制，控制效率高，節(jié)約人工成本和運(yùn)行成本，控制可靠，運(yùn)行穩(wěn)定。