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热泵烘干技术应用介绍

时间:2015-11-20 09:04来源:未知 作者:admin 点击:
木材的干燥木材的干燥加工,是较早成功应用热泵干燥技术的领域,虽然用热泵干燥技术干燥木材所需时间较常规气流干燥法耗时多,但显著的节能效果和较高的木材利用率,使热泵干燥法成为木材干燥加工的主要手段之一。特别是对那些商业价值高、干燥难度大的“难干木材”,例如,澳大利亚的红山毛榉、硬山毛榉等,更适合于热泵干燥。我国20世纪80年代首先在木材加工中引入热泵干燥技术,目前热泵干燥法已被全国许多地区的木材加工企业广泛使用,木材热泵干燥设备的生产现已完全立足于国内。
  木材的干燥木材的干燥加工,是较早成功应用热泵干燥技术的领域,虽然用热泵干燥技术干燥木材所需时间较常规气流干燥法耗时多,但显著的节能效果和较高的木材利用率,使热泵干燥法成为木材干燥加工的主要手段之一。特别是对那些商业价值高、干燥难度大的“难干木材”,例如,澳大利亚的红山毛榉、硬山毛榉等,更适合于热泵干燥。我国20世纪80年代首先在木材加工中引入热泵干燥技术,目前热泵干燥法已被全国许多地区的木材加工企业广泛使用,木材热泵干燥设备的生产现已完全立足于国内。
 
 谷物的干燥谷物干燥是热泵干燥技术的主要研宄及应用领域之一,日本科学家利用热泵干燥技术对谷物进行的干燥试验表明:从谷物中除去1%水,平均能耗为2063kJ;俄罗斯科学家的试验数据为1624kJ,均低于常规气流干燥法的平均能耗;GiocoM指出,1982、1983、1984 3个年度的生产试验证明:热泵干燥技术应用于谷物干燥较常规气流干燥法平均节能约30%,最多可节能50%.目前在英国、德国等发达国家热泵干燥技术已在谷物干燥加工生产实际中得到广泛应用。
 
  种子的干燥热泵干燥技术的低温干燥特性比较适合于种子干燥,用热泵干燥机分别对玉米、大豆、稻谷种子进行了干燥试验研宄,结果表明:热泵干燥技术是一种很适合各种子干燥加工的技术,它不仅能保持种子的品质,和日晒相比,还可使种子发芽率提高5%.上海市能源研宄所于1992年研制了热泵式粮食种子干燥装置,试验结果表明:(1)能耗经多次测试为规干燥的能耗;()发芽率有一定的提高。
 
  食品物料的干燥把热泵干燥技术应用于食品物料的干燥愈来愈得到人们的关注。一方面是过去对食品等热敏感性物料的干燥一般采取冷冻干燥,但干燥成本太高;另一方面是热泵干燥的干燥条件温和,干燥参数易于控制,可得与冷冻干燥相近的产品。热泵干燥食品物料时其干燥温度能在一20~60C范围内调节,采用恰当的控制方法,热泵干燥系统可在常压下实现冷冻干燥。Chuaelal.(20⑴)应用他们自己设计的二级蒸发热泵干燥系统,根据不同的农产品品种,设计了不同的干燥介质温度,得到的产品质量好,而且在整个干燥过程中颜色和维生素C表1采用热泵干燥的食品产品研究人员干燥对象研究结果农产品及海产品(蘑菇、水果、海黄瓜、牡蛎)产品品质得到提高农产品(香蕉)适合于热泵干燥而且运行费用低〔澳大利亚〕谷物当干燥速率高时,适合采用开式热泵循环谷物存在一个最短的干燥时间,使得热泵干燥最经济蔬菜(洋葱)节能、节时、产品质量好海产品(鱼类)热泵干燥能很好地保持产品的多孔性、复水性、韧性、质地和颜色的损失分别下降87%和20%.近年来国外采用热泵干燥食品物料的应用研宄如表1. 4热泵干燥技术的发展趋势41研宄开发与干燥热泵相匹配的制冷工质和压缩机由于干燥热泵工作的特殊性,其工作温度高、排气温度高、排气压力高,应加强研制相适应的制冷工质,要求在较高的冷凝温度下,冷凝压力较低;有较高的单位容积制冷量,较高的热稳定性和化学稳定性。
 
  由于一般干燥用热泵压缩机是靠吸气冷却的封闭式压缩机,要防止压缩机产生过热现象,要在压缩机内设置温度传感器,以达到迅速保护电机的目的。要改进电机的绝缘性能,提高制冷剂一润滑油的耐高温能力。
 
涡旋式压缩机是原理上非常先进的新型压缩机。它结构简单,没有气阀,可靠性大大提高;运转平稳,压力脉动小,振动和噪声低。在热泵装置中,能够在低环境温度和高压缩比条件下,提供较大的加热能力。涡旋压缩机在同样制冷能力下比往复压缩机尺寸小,可以设计成高压比型以满足热泵的工况需要。 空气回热闭式热泵干燥系统空气回热闭式热泵干燥循环系统就是在空气回路中增加一个空气换热器,将来自干燥器的较高温度的空气和经过蒸发器后的低温空气进行一次热交换,使进入蒸发器前的湿空气通过换热器时降温,从而实现了回热。由于循环空气实现了回热,在蒸发器吸热量不变的情况下,减少了蒸发器吸收湿空气的显热负荷,增加了蒸发器吸收湿空气的潜热负荷,提高了热泵系统的干燥能力。
 
  多功能热泵的应用采用合理的结构和调节器,在同一系统中完成干燥、气调、贮藏等加工过程。多功能热泵主要由热泵单元、贮藏干燥室和存料架等组成,其中热泵单元除了装有压缩机、膨胀阀外,分别装有内外2个冷凝器和高低2个蒸发器。
 
  结论在过去的20年里,热泵干燥技术已趋日益成熟,其优异的节能效果已被各种试验研宄及实践应用所证明,其一次性投资和运行费用的降低,热泵干燥技术已显现出广阔的应用前景。新型环保的制冷工质减少因环境问题给热泵干燥的应用带来的不利影响。多级蒸发热泵循环系统、组合热泵干燥系统、多种用途的热泵组合系统以及自动控制技术的应用,将是热泵干燥技术的主要发展方向。
 
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