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热泵干燥技术发展趋势

时间:2019-04-15

热泵干燥技术发展趋势:


一、采用组合干燥:组合干燥是现在热泵干燥的发展趋势之一,如热泵与常规能源干燥组合,热泵与太阳能干燥组合,热泵与微波干燥组合等。以热泵与常规干燥组合为例,由于热泵工作温度受到热泵工质和压缩机运行条件的限制,热泵干燥室的温度一般在60摄氏度以下,比常规热风干燥温度低,干燥周期长。如果采用热泵与热风干燥组合,开始阶段用常规能源的热风预热物料,将物料热透,进入干燥阶段初期和中期,干燥室湿度大,用热泵干燥可以收到明显的节能效果。而在干燥后期,干燥室湿度小,基本上不需要排湿,这时关闭热泵,采用常规的热风干燥可以提高干燥温度,明显加快干燥速率,缩短干燥周期。采用组合干燥方式,在物料的不同干燥阶段,采用不同的参数和干燥方式,可实现对干燥过程的优化控制,最终实现高效优化用能和优质生产。


二、优化热泵干燥机的设计制造:热泵干燥机的研制和生产关系到空调制冷技术、物料热物性、干燥工艺学、自动控制技术以及机械加工技术,研制一台性能优良的热泵干燥机需要多学科研合攻关。热泵干燥机的专业对口生产厂应该是空调或制冷设备生产厂,但这些厂以空调制冷设备为主,又不懂干燥工艺,而且现在热泵销售量很小,这些专业工厂生产热泵干燥机的积极性不大。目前,许多热泵干燥机生产单位多数是原来的常规干燥设备生产厂,实际上不具备热泵干燥机的独立设计能力,因而大多数采取了仿制国外产品并稍加改动的策略,但热泵的性能指标达不到国外产品的性能。今后,随着热泵干燥机销售量的增加,应该有专业热泵干燥机生产厂,综合相关学科的设计人才,通过反复摸索试验,不断改进优化。


三、优化热泵干燥工艺与操作运行:合理的干燥工艺可以起到节能、省时、高效的作用。为了使热泵干燥技术在各个领域得到应用,必须研究与之相适应的干燥工艺。干燥是一个变工况过程,热泵干燥的效率与除湿量成正比。以木材干燥为例,干燥室内空气的温度和相对湿度随木材含水率而变化。干燥初期空气温度低、湿度高,除湿量最大;干燥中期木材含水率在纤维饱和点附近,空气相对湿度在50%~60%(与材种、厚度有关)时,热泵干燥机的除湿量明显减少;在干燥后期由于空气温度高、湿度低,可能出现湿空气流经除湿蒸发器后只降温不除湿的现象,即除湿效率为零。这可由湿空气的有关理论来解释,温度高时相对湿度越低,空气离饱和点越远,需要更多的冷量将它冷却至饱和(露点),而用于脱水的冷量就相应减少。