熱泵型香菇烘干體系在國內(nèi)外的研討與開展

20世紀70時代末，80時代初，熱泵技術(shù)開端鼓起。隨著熱泵的開展，被逐漸運用于烘干行業(yè)，醉初用于烘干木材，隨后逐步應(yīng)用于更廣的領(lǐng)域，烘干種子、谷物、藥材、果蔬等。熱泵烘干體系一般由熱泵體系和烘房體系組成，熱泵體系主要部件為壓縮機、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器?；ㄉ蕿樵蹅冃枨笳闪康囊?shù)據(jù)，含水率測定的辦法為中每2小時選取10顆巨細均一的花生樣品。帶式烘干機主要由循環(huán)風機和回風通道以及排濕風機組成。熱泵通其過耗費小部分的電能（或其他高位能）使制冷工質(zhì)在熱泵體系內(nèi)循環(huán)，將環(huán)境或其他的廢熱余熱中的低位熱能轉(zhuǎn)化為可用于烘干的高位熱能，帶式烘干機高位熱能則傳遞給干燥介質(zhì)，干燥介質(zhì)在帶式烘干機體系內(nèi)循環(huán)加熱烘干物料。熱泵烘干是一種將低位熱源搬運為高位熱源的烘干技術(shù)，對環(huán)境幾乎沒有影響，且能耗低，無污染，節(jié)能環(huán)保，符合當時動力政策和開展趨勢，成為國內(nèi)外學者研討的熱點。

帶式烘干機

熱泵烘干具有以下優(yōu)勢：

（1）帶式烘干機節(jié)能效果好。帶式烘干機的調(diào)整果蔬烘干機在運用中，由于鏈條、皮帶和軸承的磨損，鏈條張緊度、皮帶張緊度和軸承空隙都會發(fā)生改變，因而，必要時需加以調(diào)整。熱泵干燥是經(jīng)過搬運環(huán)境或廢熱中的能量對物料進行烘干，從能量搬運角度來看，熱泵所發(fā)生的熱能是其耗費的電能加上搬運的熱能，是搞效節(jié)能的，熱泵干燥體系的COP很高，單位能耗除濕量規(guī)模在1—4kg/k Wh之間，平均值為2.5kg/k Wh。

（2）帶式烘干機干燥規(guī)模廣。熱泵干燥所提供的溫度規(guī)模是-20℃—100℃（加輔熱設(shè)備），相對濕度規(guī)模是15%—80%。較寬的溫濕度規(guī)模使熱泵干燥可以運用于多種物料的干燥。

（3）便于自動化操控，參數(shù)可控性強。熱泵干燥相對于傳統(tǒng)的燃煤燃木材等干燥有著便于操控的優(yōu)勢，自動化程度高，可以較大的進步工作效率。

（4）干燥產(chǎn)品質(zhì)量好。熱泵干燥的過程中，物料外表水分和內(nèi)部水分的蒸發(fā)速率非常相近，接近于自然的干燥過程，是一種較平穩(wěn)的干燥途徑。在云南區(qū)域，傳統(tǒng)的農(nóng)副產(chǎn)品加工企業(yè)的干燥過程通常選用電加熱或燃煤的辦法，且無任何除濕裝置，帶式烘干機內(nèi)濕度大，導致干燥時刻過長，能耗過大。另外，干燥過程處在一個關(guān)閉的環(huán)境中，削減物料的受熱蛻變及變色，削減了其風味物質(zhì)的丟失。相比傳統(tǒng)的干燥，熱泵干燥更好的維護被烘干物品的色彩、香氣、味道、外觀形態(tài)和有效成分，所以烘干后的物品質(zhì)量好，等級高。

（5）對環(huán)境較為友愛。熱泵干燥運用的清潔動力，整個過程不發(fā)生污染物，較傳統(tǒng)的燃煤和木材的干燥可以很好的維護環(huán)境。

基于以上數(shù)值模型，本次模仿應(yīng)對氣流組織做如下假定：

1)  烘干房內(nèi)氣體為不行壓縮流體；

2)  帶式烘干機內(nèi)流場具有高紊流雷諾數(shù)，且流體的紊流粘性具有各向同性；

3)  流體粘性力做功所引起的耗散熱量忽略不計；

4)  帶式烘干機內(nèi)氣密性杰出，不考慮其他地方漏風的影響；

5)  送風口送風參數(shù)均勻；

6)  烘房內(nèi)空氣濕度對氣流組織沒有影響。

帶式烘干機送排風溫度

只要烘干房內(nèi)具有較優(yōu)的氣流組織時，熱泵型數(shù)據(jù)中心內(nèi)氣流組織分布才會更加合理，熱泵型香菇烘干房才干更加搞效節(jié)能的作業(yè)。于此一起、帶式烘干機技能的應(yīng)用也符合國家和地方政府提倡的節(jié)能減排、低碳出產(chǎn)生活的呼聲、順應(yīng)了時代的開展、可謂勢不可擋。香菇烘干過程中，開始溫度為35℃，烘干過程中溫度逐漸升高，醉終溫度達到62℃，烘干過程中首要排濕時段溫度為45℃到55℃，為簡化模仿，送風溫度取首要烘干過程中的50℃，排濕/排熱風機的排風溫度根據(jù)送風溫度和烘干房內(nèi)流動狀況模仿計算得出。

帶式烘干機送排風風量

已知熱泵機組室內(nèi)機的送風風量的風量規(guī)模為2.5~5m3/s，帶式烘干機模仿中取送風風量取烘干首要階段過程中的風量4m3/s，根據(jù)帶式烘干機尺寸，設(shè)定送風界面為1400×1000mm（寬×高），標準風量為0.39m3/s，以此值定為模仿中的排風風量值。實驗結(jié)果表明:與人工非主動烘干體系相比，核桃主動烘干裝置體系烘干效率高，核桃受熱均勻，烘干效果杰出，該研究可為核桃烘干加工應(yīng)用提供參考。

帶式烘干機側(cè)送風上回有回風通道的送風方法在Z軸高度0.9及以下時有較大風速，但由于送風口尺寸高度為1m，因此在1m以上高度風速衰減較快。側(cè)送風上回無回風通道送風方法下各截面均勻風速全部處于較低的狀態(tài)。熱泵烘干是一種將低位熱源搬運為高位熱源的烘干技術(shù)，對環(huán)境幾乎沒有影響，且能耗低，無污染，節(jié)能環(huán)保，符合當時動力政策和開展趨勢，成為國內(nèi)外學者研討的熱點。下送風上回有回風通道送風方法下的烘干房各截面均勻風速大部分處于一個相對較低的水平，帶式烘干機僅在Z軸高度1.2m以上有較高風速。下送風上回無回風通道送風方法下烘干房各截面均勻風速均處于相對較低的水平。

香菇堆積區(qū)域的均勻速度越大闡明通過該區(qū)域風量越大，在帶式烘干機總送風量必定的前提下，當香菇堆積區(qū)域的均勻速度越大時，闡明烘干過程中熱風的使用效率越大。反之，均勻速度小則闡明烘干過程中的熱風使用效率小。帶式烘干機需求注意的是，必須依據(jù)詳細的工作要求合理地進行加緊操作，這樣才能防止加固太松而無法改善搖擺狀況，或許加固太緊可能導致事端發(fā)作的現(xiàn)象呈現(xiàn)。因此，在考慮烘干房內(nèi)送風方法時，帶式烘干機應(yīng)歸納考慮香菇堆積區(qū)域的均勻速度和其速度不均勻性系數(shù)。綜上所述，以均勻風速為點評標準時，下送風兩種送風方法不建議選用，兩種上送風方法中有回風通道送風方法下，烘干房內(nèi)大部分區(qū)域有較高風速，而無回風通道送風方法下烘干房內(nèi)只要較小一部分區(qū)域有較大風速。

帶式烘干機側(cè)送風上回有回風通道送風方法下烘干房內(nèi)Z軸各截面速度不均勻性隨著Z軸高度的添加出現(xiàn)出先減小再添加的趨勢，其原因是因為側(cè)送風且有回風通道導流，所以烘干房內(nèi)正對送風口區(qū)域是較大風速且風速較為均勻的主流區(qū)域，而在高度高于1m的時，送風口上部空氣流速較小，而回風通道入口處風速相對較高，所以帶式烘干機空氣流動速度從送風口端到回風通道入口端迅速衰減，因而當高度高于1m時，風速的不均勻性相對較大。帶式烘干機側(cè)送上回無回風通道各截面速度不均勻性也是出現(xiàn)先減小后添加的趨勢。烘干房房頂?shù)孛嫫叫?，除選用100mm厚聚氨酯彩鋼板保溫外，外部選用壓型鋼板自防水屋面進行防水。下送上回有回風通道和下送上回無回風通道送風方法下Z軸各截面風速均勻性相對較好，均勻分布在0.47左右，各送風方法中Z軸各截面速度均勻性醉好的是下送上回無回風通道送風方法。

帶式烘干機內(nèi)送風方法的選擇

綜合考慮不同氣流組織的速度均值和速度不均勻系數(shù)以及烘干房施工的難易程度，為了使烘干房內(nèi)香菇堆積區(qū)域內(nèi)有相對較大的風速，醉終決議選用側(cè)送上回有回風通道送風方法，為處理此種送風方法下Z軸高度在1.2-1.5m范圍內(nèi)速度較小和速度均勻性較差的問題，后續(xù)運轉(zhuǎn)中在烘干房送風口上部1.3m高度處平行設(shè)置兩軸流風機以加大烘干房上部區(qū)域空氣流速，所加風機風量為3300m3/s。帶式烘干機作業(yè)滾筒搖擺在烘干機作業(yè)的進程傍邊筒體工作時滾圈呈現(xiàn)搖擺現(xiàn)象，需求對位于滾筒側(cè)面的凹型接頭進行加固。經(jīng)模仿計算以及現(xiàn)場實驗實測，加軸流風機矯正后的側(cè)送風上回有回風通道送風方法下帶式烘干機內(nèi)各Z軸截面的速度均值均勻分布在2.7m/s 左右，速度不均勻系數(shù)均勻分布在0.47左右，較好的滿足了烘干房要求。