【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及農產品烘干，具體涉及一種用于烘干設備的熱泵系統及其控制方法。
技術介紹
1、在傳統的熱泵式烘干設備中，雖然環境新風進入機箱后可與烘干腔內的高溫高濕得回風氣流混合換熱，再通過蒸發器進行除濕和制冷，然后經過冷凝器加熱后送入烘干室，以實現對物料的加熱和烘干。然而，現有的烘干設備中缺乏根據新風溫度、流量進行回風風量的精確調節機制，導致了烘干腔內溫度的波動較大。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供一種用于烘干設備的熱泵系統及其控制方法，可以實現對回風風機的風量實時精準調節，以確烘干腔的進風通道內的進風溫度滿足設計溫度要求。
2、為實現上述技術效果，本專利技術提供了一種用于烘干設備的熱泵系統，包括：
3、機箱，所述機箱上設置有新風進口、排風口、進風通道和排濕通道，所述新風進口內設置有溫度傳感器和新風風機，所述溫度傳感器用于獲取環境新風的溫度，所述排風口設置有排風風機，所述進風通道用于向烘干腔室提供烘干氣流，所述排濕通道用于將烘干腔室內的高溫高濕氣體排出至烘干腔室外；
4、混風腔，所述混風腔設置于所述機箱內，所述新風進口、所述排濕通道均與所述混風腔的進風端連通，所述排風口設置于所述混風腔對應的機箱位置；
5、回風通道，所述回風通道一端與混風腔的出風端連通，所述回風通道的另一端與進風通道連通，所述回風通道內設置有回風風機；
6、熱泵，所述熱泵包括形成循環回路的壓縮器、冷凝器、膨脹節流閥和蒸發器；所述蒸發器設置于混風腔
7、進一步地，所述排風口與所述回風通道沿機箱長度方向間隔設置。
8、進一步地，所述熱泵至少有兩組，每組熱泵的蒸發器串聯設置于所述混風腔內，每組熱泵的冷凝器串聯設置于回風通道內。
9、進一步地，靠近所述進風通道的上游位置還設置有電輔熱機構，所述電輔熱機構上還設置有控制電輔熱機構啟閉的控制開關。
10、為實現上述技術效果，本專利技術還提供了一種用于烘干設備的熱泵系統的控制方法，所述控制方法基于所述的用于烘干設備的熱泵系統，包括：
11、將新風風機和排風風機設置為相同規格；
12、啟動熱泵、新風風機、排風風機以及回風風機，試驗獲得在不同的新風風機試驗風量、環境新風溫度組合參數條件下，進風通道內高溫氣流溫度穩定且達到設計要求溫度值時的回風風機風量值；試驗過程中保持排風風機的風量與新風風機的試驗風量相等；
13、根據進風通道內高溫氣流設計要求溫度值、新風風機試驗風量、環境新風溫度以及對應排風風機試驗風量，構建基于新風風機試驗風量、環境新風溫度且滿足進風通道內高溫氣流設計要求溫度值的回風風機風量控制曲線；
14、根據待烘干物料的初始含水量、待烘干物料成品的控制含水量、烘干設備的單位時間對待烘干物料的處理量，以及環境新風性能參數，分析獲得待烘干物料在所述烘干設備中進行烘干時的新風風量；
15、根據所述回風風機風量控制曲線以及所述新風風量，分析獲得所述回風風機的實時流量控制值，以實時調節回風風機的風量。
16、進一步地，采用多項式擬合、神經網絡模型、深度學習模型中的一種或多種組合形式構建基于新風風機試驗風量、環境新風溫度且滿足進風通道內高溫氣流設計要求溫度值的回風風機風量控制曲線。
17、進一步地，在進行所述新風風機和所述排濕風機選型時，所述新風風機、所述排濕風機穩定運行時的第一風量值ws根據分析獲得，其中ω1為待烘干物料的初始含水量，ω2為待烘干物料成品的控制含水量，h為烘干設備的單位時間待烘干物料的處理量，ρo為高溫高濕氣流在溫度tout下的蒸汽絕對濕度，ρs為環境新風的絕對濕度。
18、與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：
19、1、本專利技術通過開啟新風風機、排風風機、回風風機以及熱泵，環境新風由新風進口進入機箱內，排濕通道排出的高溫高濕氣流與新風進口進入的環境新風混合后，形成第一混合氣流進入蒸發器進行冷卻除濕。經除濕后的第一混合氣流被分為兩股，其中一股從排風口排出機箱外，另一股經過回風通道后形成回風，回風被冷凝器加熱后形成高溫低濕的回風從進風通道回到烘干腔內，實現對烘干腔內的物料進行循環加熱。
20、2、利用試驗數據構建回風風機的控制風量與環境新房流量、環境新風溫度之間的函數關系式，以此實現回風風機的風量實時精準調節，以確保烘干腔的進風通道內的進風溫度滿足設計溫度要求。
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1.一種用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，所述排風口與所述回風通道沿機箱長度方向間隔設置。
3.根據權利要求1所述的用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，所述熱泵至少有兩組，每組熱泵的蒸發器串聯設置于所述混風腔內，每組熱泵的冷凝器串聯設置于回風通道內。
4.根據權利要求1所述的用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，靠近所述進風通道的上游位置還設置有電輔熱機構，所述電輔熱機構上還設置有控制電輔熱機構啟閉的控制開關。
5.一種用于烘干設備的熱泵系統的控制方法，所述控制方法基于權利要求1所述的用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，包括：
6.根據權利要求5所述的用于烘干設備的熱泵系統的控制方法，其特征在于，采用多項式擬合、神經網絡模型、深度學習模型中的一種或多種組合形式構建基于新風風機試驗風量、環境新風溫度且滿足進風通道內高溫氣流設計要求溫度值的回風風機風量控制曲線。
7.根據權利要求5所述的用于烘干設備的熱泵系統的控制方法，其特征在于，在進行所述新風
...【技術特征摘要】
1.一種用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，所述排風口與所述回風通道沿機箱長度方向間隔設置。
3.根據權利要求1所述的用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，所述熱泵至少有兩組，每組熱泵的蒸發器串聯設置于所述混風腔內，每組熱泵的冷凝器串聯設置于回風通道內。
4.根據權利要求1所述的用于烘干設備的熱泵系統，其特征在于，靠近所述進風通道的上游位置還設置有電輔熱機構，所述電輔熱機構上還設置有控制電輔熱機構啟閉的控制開關。
5.一種用于烘干設備的熱泵系統的控制方法，所述控制方法基于權利要求1所述的用于烘干設備的熱泵系統，其特征...
【專利技術屬性】
技術研發人員：秦超，魏小剛，黃磊，曾長源，盧前杰，劉懷杰，
申請(專利權)人：四川蕓奮科技開發有限公司，
類型：發明
國別省市：
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