熱泵烘干技能在國(guó)外的使用與開(kāi)展

(1)  烘干機(jī)械設(shè)備在國(guó)外的使用卡諾在1824年首先提出的熱力學(xué)循環(huán)理論是熱泵的理論基礎(chǔ)，同樣也是熱泵干燥的理論基礎(chǔ)。熱泵干燥相對(duì)于傳統(tǒng)的燃煤燃木材等干燥有著便于操控的優(yōu)勢(shì)，自動(dòng)化程度高，可以較大的進(jìn)步工作效率。William Thomson在1852年提出熱泵的想象，1917年德國(guó)卡賽伊索達(dá)制造廠在工業(yè)生產(chǎn)中使用熱泵技能，1943年sulzer公司將熱泵技能使用與地下室的除濕設(shè)備上，1950年，美國(guó)得到了熱泵干燥的權(quán)。法國(guó)在1970到1977七年時(shí)間里安裝了近千臺(tái)用來(lái)干燥木材的熱泵干燥設(shè)備，到1980年大概有3000家木材干燥廠使用熱泵干燥技能。在20世紀(jì)60時(shí)代日本也開(kāi)端烘干機(jī)械設(shè)備進(jìn)行研討，1987年日本已有各種熱泵干燥設(shè)備大約3000套。

烘干機(jī)械設(shè)備工質(zhì)在國(guó)外的開(kāi)展K.srinivasan研討了R11、R12B1、R21、R113、R142b、R216七種工質(zhì)使用于蒸汽壓縮式熱泵的熱力學(xué)剖析，烘干機(jī)械設(shè)備給出了這些工質(zhì)的習(xí)慣溫度范圍。研討標(biāo)明這些工質(zhì)均適用于30℃到100℃的熱泵干燥體系。熱泵型香菇烘干體系在國(guó)內(nèi)外的研討與開(kāi)展20世紀(jì)70時(shí)代末，80時(shí)代初，熱泵技術(shù)開(kāi)端鼓起。S.Karagoz等對(duì)R22和R134a及其混合工質(zhì)別離用于熱泵體系做了實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行對(duì)比剖析，研討標(biāo)明：混合工質(zhì)可以使烘干機(jī)械設(shè)備有更高的功率，當(dāng)兩種工質(zhì)各占50%時(shí)候有醉大的COP。Peter等改進(jìn)了熱泵干燥體系，將烘干機(jī)械設(shè)備熱管裝在蒸發(fā)器前，以其用來(lái)吸取濕空氣的熱量，烘干機(jī)械設(shè)備經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器干燥后又把這部分熱量釋放到空氣當(dāng)中，烘干機(jī)械設(shè)備使其升溫，提高了體系的功率。K.Comakli等對(duì)R404a和R22混合工質(zhì)代替單一R22工質(zhì)進(jìn)行了研討，通過(guò)多種因素考慮，醉后得出結(jié)論：50的R404a和50%的R22混合制冷工質(zhì)可代替單一R22工質(zhì)。Ferdinando  mancini等對(duì)CO2做工質(zhì)用于干燥機(jī)做了實(shí)驗(yàn)研討，認(rèn)為二氧化碳做熱泵工質(zhì)與R134a做工質(zhì)的能耗基本相同，但運(yùn)行時(shí)間增加9%。

烘干機(jī)械設(shè)備

香菇堆積孔隙率

在烘干機(jī)械設(shè)備作業(yè)過(guò)程中，香菇是均勻堆積在物料盤(pán)中的，香菇堆積中存在空地，因此在模擬中將物料盤(pán)和香菇當(dāng)成多孔介質(zhì)模塊。多孔介質(zhì)的孔隙率就是物料盤(pán)中堆積香菇中孔隙的體積與一切香菇的密實(shí)體積的比值。

烘干機(jī)械設(shè)備的物理模型和數(shù)學(xué)模型，主要內(nèi)容如下：

（1）烘干機(jī)械設(shè)備通過(guò)phoenics軟件對(duì)500kg容量熱泵型香菇烘干房不同送風(fēng)方法別離建立了 4200×2200×2100mm（長(zhǎng)×寬×高）物理模型并進(jìn)行結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分，X軸方向的網(wǎng)格單元數(shù)為NX=90，Y軸方向的網(wǎng)格單元數(shù)為NY=50，Z軸方向的網(wǎng)格單元數(shù)為NZ=55。認(rèn)為真空凍干枸杞子可以醉大限度地保留鮮枸杞果中的營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)。

（2）針對(duì)熱泵型香菇烘干房?jī)?nèi)氣流組織，烘干機(jī)械設(shè)備選用標(biāo)準(zhǔn)k-模型作為模擬計(jì)算的數(shù)學(xué)模型，并設(shè)置烘干房的送風(fēng)溫度為50℃，送風(fēng)風(fēng)量為4m3/s，排濕/排熱風(fēng)機(jī)的排風(fēng)風(fēng)量設(shè)置為用0.39m3/s，香菇堆積孔隙率設(shè)定為0.3。

研究指出了小麥熱風(fēng)干燥過(guò)程受熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)風(fēng)速、烘干機(jī)械設(shè)備烘干時(shí)間和緩蘇烘干比值４個(gè)因素的影響顯著。影響果實(shí)色彩改變的各要素的主次次序依次為預(yù)處理溫度、開(kāi)始烘干溫度、種類、包裝方法，即醉優(yōu)參數(shù)為預(yù)處理溫度２０℃、開(kāi)始烘干溫度５０℃，以紫黑色桑葚為試材，充氣包裝能減緩果實(shí)烘干的色彩改變。在熱風(fēng)干燥的過(guò)程中盡管沒(méi)有明顯的恒速干燥階段，但具有顯著的降速干燥階段。研究了谷物的烘干特性和工藝特性，通過(guò)試驗(yàn)方法確定烘干系統(tǒng)的各工藝參數(shù)，主要對(duì)熱風(fēng)溫度、谷層厚度、干燥時(shí)間、熱風(fēng)速度、緩蘇時(shí)間５項(xiàng)烘干參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)分析。

研究提出烘干機(jī)械設(shè)備采用熱風(fēng)風(fēng)送達(dá)到碎葉烘干的目的。③烘干機(jī)械設(shè)備使用清潔動(dòng)力有利于環(huán)保，主張?jiān)谄髽I(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)開(kāi)展過(guò)程中大力推廣使用。烘干機(jī)械設(shè)備解決了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)螺工藝中存在的排潮能力差、水分不均勻的問(wèn)題，更好地達(dá)到了工藝要求。研究了不同的干燥方法對(duì)木瓜品質(zhì)的影響，顯示真空干燥、真空冷凍組合干燥能較好的保持干制木瓜產(chǎn)品的ＶＣ和黃酮含量，但干制后的顏色與脆硬度不十分理想，而熱風(fēng)干制可以獲得較理想的脆硬度。研究了不同包裝方式對(duì)哈密瓜凍干脆片常溫貯藏過(guò)程中品質(zhì)的影響。

烘干機(jī)械設(shè)備熱風(fēng)烘干是以熱空氣作為干燥介質(zhì)，將熱量傳遞給物料，使得物料的水分分散至表面，由熱空氣帶走的干燥進(jìn)程。其意圖是使物料的水分含量下降到一定的水平，抑制果蔬中的微生物的生長(zhǎng)，然后延伸貨架期，提高儲(chǔ)藏效果。

烘干機(jī)械設(shè)備結(jié)合桑葚的加工特性，比較不同的桑葚種類，影響果實(shí)含水率的各要素的主次次序依次為品種、開(kāi)始烘干溫度、預(yù)處理溫度、包裝方法，烘干機(jī)械設(shè)備即醉優(yōu)參數(shù)為預(yù)處理溫度３５℃、開(kāi)始烘干溫度５５℃，以紫黑色桑葚為試材，充真空包裝能較好地堅(jiān)持果實(shí)的含水率。烘干機(jī)械設(shè)備溫濕度操控調(diào)理子體系溫濕度操控調(diào)理子體系由能量調(diào)理閥、風(fēng)冷冷凝器風(fēng)機(jī)、風(fēng)冷蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)、排濕排熱風(fēng)機(jī)、新風(fēng)風(fēng)機(jī)、電加熱器、操控器、溫度傳感器、濕度傳感器及銜接導(dǎo)線組成。影響果實(shí)失重率的各要素的主次順序依次為種類、開(kāi)始烘干溫度、預(yù)處理溫度、包裝方法，即醉優(yōu)參數(shù)為預(yù)處理溫度２５℃、開(kāi)始烘干溫度５０℃，以紫黑色桑葚為試材，充真空包裝能較好地堅(jiān)持果實(shí)的失重率。影響果實(shí)色彩改變的各要素的主次次序依次為預(yù)處理溫度、開(kāi)始烘干溫度、種類、包裝方法，即醉優(yōu)參數(shù)為預(yù)處理溫度２０℃、開(kāi)始烘干溫度５０ ℃，以紫黑色桑葚為試材，充氣包裝能減緩果實(shí)烘干的色彩改變。