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热泵烘干技能在国外的使用与开展

(1)  烘干机设备在国外的使用卡诺在1824年首先提出的热力学循环理论是热泵的理论基础，同样也是热泵干燥的理论基础。William Thomson在1852年提出热泵的想象，1917年德国卡赛伊索达制造厂在工业生产中使用热泵技能，1943年sulzer公司将热泵技能使用与地下室的除湿设备上，1950年，美国得到了热泵干燥的权。针对这一问题，本文提出了利用自动操控技能和数字化技术进行核桃烘干的办法，该办法是科研人员和核桃深加工技能人员正在探究的新方向。法国在1970到1977七年时间里安装了近千台用来干燥木材的热泵干燥设备，到1980年大概有3000家木材干燥厂使用热泵干燥技能。在20世纪60时代日本也开端烘干机设备进行研讨，1987年日本已有各种热泵干燥设备大约3000套。

烘干机设备工质在国外的开展K.srinivasan研讨了R11、R12B1、R21、R113、R142b、R216七种工质使用于蒸汽压缩式热泵的热力学剖析，烘干机设备给出了这些工质的习惯温度范围。研讨标明这些工质均适用于30℃到100℃的热泵干燥体系。S.Karagoz等对R22和R134a及其混合工质别离用于热泵体系做了实验并进行对比剖析，研讨标明：混合工质可以使烘干机设备有更高的功率，当两种工质各占50%时候有醉大的COP。高温热泵子体系是热泵型香菇烘干房的热源供应体系，烘干机设备在香菇烘干过程中经过热泵循环将烘干房外环境中的热量转移到烘干房内以烘干香菇，比较传统燃煤、木材的能源供给模式，热泵型香菇烘干房具有明显的节能减排效果。Peter等改进了热泵干燥体系，将烘干机设备热管装在蒸发器前，以其用来吸取湿空气的热量，烘干机设备经过蒸发器干燥后又把这部分热量释放到空气当中，烘干机设备使其升温，提高了体系的功率。K.Comakli等对R404a和R22混合工质代替单一R22工质进行了研讨，通过多种因素考虑，醉后得出结论：50的R404a和50%的R22混合制冷工质可代替单一R22工质。Ferdinando  mancini等对CO2做工质用于干燥机做了实验研讨，认为二氧化碳做热泵工质与R134a做工质的能耗基本相同，但运行时间增加9%。

烘干机设备

烘干机设备的墙体选用100mm厚聚氨酯彩钢板保温，阻燃为B2级。烘干房房顶地面平行，除选用100mm厚聚氨酯彩钢板保温外，外部选用压型钢板自防水屋面进行防水。经过目测法等感官测量办法，可以承认花生烘烤出炉后色泽亮堂香味显着，不同方位花生质量较为均匀，进而证明了送风风道设计的合理性。地上做法需求做100mm厚聚氨酯地上保温；烘干房放置于混凝土等硬质地上上，需确保地上积水低于40mm，如不能确保，需求添加根底高度。

烘干机设备辅佐结构设计热泵型香菇烘干房的辅佐设备有回风通道、移动料车、物料盘和电加热器。回风通道在物料室内离烘干房底部1550mm的位置水平安置，回风通道的外端离烘干房门的间隔为400mm，内端往加热室延伸400mm。烘干机设备移动料车共四辆，每辆尺度大小均相同，尺度为1000×1500×1400mm（宽×深×高），料车共分为7层，每层直接间隔为200mm，每层放置四个物料盘。热泵应用于香菇以及其他物料的烘干具有较大的社会和经济效益，尤其在当时节能减排以及雾霾环境下，传统的燃煤、木材的烘干方法应逐步被筛选。物料盘选用PP制作，尺度为700×450mm（长×宽）,托盘边际里面高度为60mm，每个物料盘装置湿香菇4.5kg。烘干机设备选定辅佐电加热器功率为分档可调0-40kW。

烘干机设备根据对传统香菇烘干过程中能耗高、可控性差等现状的研讨，以及热泵在烘干中应用现状的剖析，设计了一种热泵型香菇烘干房，剖析了其作业原理与系统组成，并详细说明了其作业模式。以烘干机设备为原型，利用流体力学软件phoenics进行建模并求解核算，对比剖析了不同送风及回风方法下热泵型香菇烘干房内的气流组织形式，得出了烘干房内的醉佳气流组织。研究了谷物的烘干特性和工艺特性，通过试验方法确定烘干系统的各工艺参数，主要对热风温度、谷层厚度、干燥时间、热风速度、缓苏时间５项烘干参数进行试验分析。经过正交实验设计的方法得出热泵型香菇烘干房的醉佳烘干工艺，并经过实验验证了该工艺的合理性。

烘干机设备主要研讨成果如下：

设计了一种热泵型香菇烘干房，剖析了热泵型香菇烘干房的作业原理及系统组成，并经过核算推理给出热泵型香菇烘干房主要设备的设计依据。

利用phoenics软件，模仿剖析了烘干机设备侧送上回有回风通道、侧送上回无回风通道、下送上回有回风通道、下送上回无回风通道四种不同送风方法下热泵型香菇烘干房内的气流组织形式，综合对比不同送风方法下烘干房内的平均风速和风速不均匀系数，结果表明：侧送上回有回风通道合作轴流风机加大烘干房上部风速的送风方法下，烘干房内具有相对较高的风速，且风速均匀性较好。这是因为在烘干开端阶段，烘干房对香菇进行加热，香菇内的水分开端快速蒸腾，因此烘干机设备在烘干开端阶段呈现出含湿量快速升高的趋势。