专利名称：一种多级顺流缓苏热泵干燥设备的制作方法现代干燥技术属于是典型的多学科交叉技术领域，粮食及食品干燥需要解决的问 题归纳起来是三个提高，三个降低的问题，即提高干燥品质、提高生产率、提高智能化程度； 降低生产成本、降低能耗、降低污染物排放。资料表明农产品干燥的能耗占农业总能耗的 10 15 %，能耗是评价干燥是否先进的关键性指标，燃煤热源干燥机的能耗一般在6270 8360KJ/kg ·Η20，燃油热源干燥机的能耗为3350 5850KJ/kg · H2O美国布朗特谷物顺流干 燥机能耗为3480KJ/kg · H2O,而热泵能耗为四30 4180KJ/kg · H2O,采用回热器的热泵能 耗比普通热泵节约20-30%。粮食干燥热源多以燃油、煤、农作物中的稻壳等作为燃料，以 不可再生能源燃油和煤作为干燥热源，会加剧能源短缺的进程，而且燃料会产生温室气体 CO2,污染物S02、NOx和灰尘等。传统干燥的废气直接排放，显热和潜热没有回收利用，能量利率低，只有35%左 右。将回热循环热泵除湿干燥与顺流缓苏干燥工艺相结合能够充分发挥回热循环热泵和顺 流干燥机的技术优势，干燥过程能实现干燥过程低品位的能量回收，减少无消耗冷过程，有 显著的节能效果。可以解决干燥作业中余热回收率低的共性问题；利用热泵实现中低温干 燥，并通过顺流缓苏干燥工艺能有效避免热敏性物料的热损伤，充分提高干燥品质。热泵干 燥除具有效回收湿空气中的热量外，机组不产生co2，SO2、NOx等污染物具有节能和减排的双 重效益，为实现国家节能减排的约束性目标具有十分重要的意义。发明内容本发明提出一种多级顺流缓苏热泵干燥设备，它是一种顺流缓苏干燥工艺和热泵 干燥相结合的顺流缓苏热泵干燥设备，智能化程度高，干燥品质高、生产率高、；生产成本 低、能耗低、无污染物排放。本发明具体内容一种多级顺流缓苏热泵干燥设备，其特征在于它是顺流缓苏干燥工艺和热泵除 湿干燥相结合的顺流缓苏热泵除湿干燥设备，它包含热泵系统、顺流缓苏系统；其所述的顺 流缓苏系统有一个竖直的干燥塔，干燥塔从上至下依次是储粮段(1)、一级进气段( 、一级排气段C3)、二级进气段(4)、二级排气段(5)、三 级进气段(6)、双排气段(7)、冷却段(8)、排粮段(9)；在竖直的干燥塔的顶部粮食进口与装 在侧面的提升机(11)联通，在竖直的干燥塔的底部出口装有排粮绞龙(10)；在干燥塔的一 级进气段、二级进气段、三级进气段部位的侧面分别装有热风管道(14)，热风管道(14)的 外端连接热泵系统(1 ；在干燥塔的一级排气段、二级排气段、双排气段部位的侧面分别 装有循环空气管道(1 ；在干燥塔的冷却段(8)的侧面装有冷空气管道(1 ；冷空气管道(15)外端连接热泵系统(13)。其所述的热泵系统是由压缩机，主冷凝器，蒸发器，回热器，辅助冷凝器，变频风 机，电子膨胀阀，四通换向阀，储液罐组成，热风的出口在主冷凝器之后，与热风管道(14) 的进口相连接；循环空气经蒸发器除湿后的空气出口在蒸发器之后，与主冷凝器和冷空气 管道(1 的连接。主冷凝器、蒸发器、辅助冷凝器和回热器设在热泵系统(1 内。本多级顺流缓苏热泵干燥设备，包含热泵系统、顺流缓苏系统。通过热泵系统的蒸 发器内的工质吸收环境空气的热量，通过压缩机送至主冷凝器，干燥介质空气与主冷凝器 进行热交换后，空气升温变成高温低湿具有很强载湿能力的干燥空气，经热风管道进入顺 流缓苏系统的进气段与粮食进行热交换，粮食内的水分被空气带走，经排气段送至循环空 气管道重新进入热泵系统的蒸发器被吸热除湿，空气完成一个循环；主冷凝器内的工质通 过电子膨胀阀节流后变成低温低压的状态，进入蒸发器；当空气温度超过设定温度时，通过 换向阀工质将多余的热量带入辅助冷凝器，经风机散到环境中，当空气温度低于设定值时， 工质通过换向阀重新回到主冷凝器，由于在主冷凝器和蒸发器之间有回热器，有效减少热 泵系统除湿过程的无效耗冷过程，有效降低了干燥过程的单位热耗，经过多个循环后，粮食 水分接近要求水分时，从蒸发器出来的一部分空气进入冷却段，对粮食进行冷却，粮食被干 燥至要求水分，顺流缓苏系统的排粮段将粮食排除机外，否则经提升机提升进行循环干燥， 粮食在自上而下的运动过程中，在经过多个进气段和排气段之间时既不被加热也不被冷 却，完成多级顺流缓苏干燥工艺。一种多级顺流缓苏热泵干燥设备工作原理，通过热泵系统产生的热空气进入顺流 缓苏干燥系统，经多级干燥段、排气段和冷却段完成干燥介质与粮食的热交换，粮食达到要 求水分经排粮段将粮食排除机外，否则通过提升机经过多次循环后达到要求水分，干燥后 的废气经蒸发器吸收热量后达到露点温度以下而被除湿。本发明的特点和优点本多级顺流缓苏热泵干燥设备的热泵系统采用回热器有效减少了无效耗冷过程， 提高了除湿性能；多级顺流缓苏系统燥均勻、一次降水幅度大、能耗低、烘后粮食品质好等 优点。本设备具备除湿、变温、变风速和干燥速率可调等功能，采用触摸屏控制系统，干燥 温度、风速易于控制，适用于各种粮食和颗粒状物料的干燥对于不同干燥工艺的要求，可实 现程序化干燥。本多级顺流缓苏热泵干燥设备是采用一种顺流缓苏干燥工艺和热泵干燥相结合 的顺流缓苏热泵干燥设备，该设备可以提高粮食干燥品质、提高生产率、本设备智能化程度 高；采用本设备可降低生产成本、降低能耗、无污染物排放。图1是多级顺流缓苏热泵干燥设备图1储粮段、2 —级进气段、3 —级排气段、4 二级进气段、5 二级排气段、6三级进气 段、7双排气段、8冷却段、9排粮段、10排粮绞龙、11提升机、12循环空气管道、13热泵系统、 14热风管道、15冷空气管道如图所示的一种多级顺流缓苏热泵干燥设备，它是顺流缓苏干燥工艺和热泵相结 合的顺流缓苏热泵干燥设备，它包含热泵系统、顺流缓苏系统；其顺流缓苏系统有一个竖直的干燥塔，干燥塔从上至下依次是储粮段(1)、一级进气段( 、一级排气段C3)、二级进气段(4)、二级排气段(5)、三 级进气段(6)、双排气段(7)、冷却段(8)、排粮段(9)；在竖直的干燥塔的顶部粮食进口与装 在侧面的提升机(11)联通，在竖直的干燥塔的底部出口装有排粮绞龙(10)；在干燥塔的一 级进气段、二级进气段、三级进气段部位的侧面分别装有热风管道(14)，热风管道(14)的 外端连接热泵系统(1 ；在干燥塔的一级排气段、二级排气段、双排气段部位的侧面分别 装有循环空气管道(1 ；在干燥塔的冷却段(8)的侧面装有冷空气管道(1 ；冷空气管道 (15)外端连接热泵系统(13)。其热泵系统是由压缩机，主冷凝器，蒸发器，回热器，辅助冷凝器，变频风机，电子 膨胀阀，四通换向阀，储液罐组成的，热风的出口在主冷凝器之后，与热风管道(14)的进 口相联接；循环空气经蒸发器除湿后的空气出口在蒸发器之后，与主冷凝器和冷空气管道 (15)的联接。主冷凝器、蒸发器、辅助冷凝器和回热器设在热泵系统(1 内。多级顺流缓苏热泵干燥设备工作过程粮食经提升机送入干燥机主体内，在第一 个循环干燥过程中，粮食被排粮机构送至提升机，粮食在重力的作用下自上而下运动；经热 泵产生的热空气经热风管道进入干燥机的进气段，在内部角状盒的作用下，热风自上而下 运动，热风与粮食接触把热量传递给粮食，水分被带走，在干燥段和排气段之间粮食既不被 加热也不被冷却，完成缓苏工艺，经过多级顺流缓苏干燥后粮食水分不断降低，达到要求水 分时经过冷却段后在排粮段的排粮装置的作用下排除机外，干燥废气经循环空气管道进入 蒸发器降温除湿。如果水分没有达到要求水分，经提升机重新进入干燥机内经过多次循环 后，粮食达到要求水分完成干燥过程。工作原理启动触摸屏控制系统，设定好相关参数，热泵系统的蒸发器内的低温低 压工质吸收循环空气的热量并气化，循环空气的温度降低到露点温度以下时，空气中的水 蒸气凝结析出并被排出机外；吸收的热量随工质被压缩机送至主冷凝器与除湿后的循环空 气进行热交换，空气升温变成高温低湿具有很强载湿能力的干燥空气，经热风管道进入顺 流缓苏系统的进气段与粮食进行热交换，粮食内的水分被空气带走，经排气段送至循环空 气管道重新进入热泵系统的蒸发器被吸热除湿，空气完成一个循环；主冷凝器内的工质通 过电子膨胀阀节流后变成低温低压的状态，进入蒸发器；当空气温度超过设定温度时，通 过换向阀工质将多余的热量带入辅助冷凝器，经风机散到环境中，当空气温度低于设定值 时，工质通过换向阀重新回到主冷凝器，由于在主冷凝器和蒸发器之间有回热器，有效减少 热泵系统除湿过程的无效耗冷过程，有效降低了干燥过程的单位热耗，经过多个循环后，粮 食水分接近要求水分时，从蒸发器出来的一部分空气进入冷却段，对粮食进行冷却，粮食被 干燥至要求水分，顺流缓苏系统的排粮段将粮食排除机外，否则经提升机提升进行循环干 燥，粮食在自上而下的运动过程中，在经过多个进气段和排气段之间时既不被加热也不被 冷却，完成多级顺流缓苏干燥工艺。