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熱泵干燥技術(shù)及其應(yīng)用案例
熱泵干燥機的產(chǎn)生干燥的是許多工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)副產(chǎn)品加工過程中必不可少的加工工序。
隨著人們生活質(zhì)量的提高,
對環(huán)境的保護的意識越來越強以及不可再生能源(如天然氣、煤、石油)的儲量的日益枯竭。原有的燃油、燃煤等高耗能、高污染干燥設(shè)備的使用受到嚴(yán)格限制甚至被禁止使用。尋找一種可替代原有舊式的干燥設(shè)備,而且安全、環(huán)保、節(jié)能干燥設(shè)備,顯得越來越有緊迫。熱泵干燥設(shè)備在這種環(huán)境下應(yīng)運而生。
熱泵干燥技術(shù)的歷史自20世紀(jì)70年代以來,美、日、法、德等國就開展了熱泵干燥技術(shù)的研究,國際能源中心(IEA)集中了大量的有關(guān)熱泵干燥技術(shù)的研究成果。我國也在80
年代引進了該項技術(shù),最早而且應(yīng)用范
圍最廣的是用于木材的干燥,由于熱泵干燥溫度低接近自然干燥,近幾年逐漸將其應(yīng)用到食品及農(nóng)
副產(chǎn)品的干燥作業(yè)之中,取得了較好的經(jīng)濟效益,產(chǎn)品的附加值大大提高。特別是我國政府的節(jié)約
能源和環(huán)境保護政策的實施,極大的促進了熱泵干燥技術(shù)的發(fā)展。
采用熱泵干燥設(shè)備處理的物料也由早期的木材干燥擴展到食品加工、茶葉烘干、煙葉烘干蔬菜脫水、魚類干燥、陶瓷烘焙、藥物及生物制品的滅菌與干燥、污泥處理、化工原料及肥料干燥等諸多領(lǐng)域。
熱泵干燥機的原理
熱泵干燥機是利用逆卡諾原理,吸收空氣的熱量并將其轉(zhuǎn)移到房內(nèi),實現(xiàn)烘干房的溫度配合相應(yīng)的設(shè)備實現(xiàn)物料的干燥。熱泵干燥機由壓縮機——換熱器(內(nèi)機)——節(jié)流器——
吸熱器(外機)——壓縮機等裝置構(gòu)成了一個循環(huán)系統(tǒng)。冷媒在壓縮機的作用下在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動。它在壓縮機內(nèi)完成氣態(tài)的升壓升溫過程(溫度高達(dá)100℃),它進入內(nèi)機釋放出高溫?zé)崃考訜岷娓煞績?nèi)空氣,同時自己被冷卻并轉(zhuǎn)化為流液態(tài),當(dāng)它運行到外機后,液態(tài)迅速吸熱蒸發(fā)再次轉(zhuǎn)化為氣態(tài),同時溫度下降至零下20℃——30℃,這時吸熱器周邊的空氣就會源源不斷地將熱量傳遞給冷媒。冷媒不斷地循環(huán)就實現(xiàn)將空氣中的熱量搬運到烘干房內(nèi)加熱房內(nèi)空氣溫度。
熱泵干燥機的運行原理
熱泵干燥機比較其他類型的干燥機的優(yōu)勢
1,高效節(jié)能,運行費用低。
對應(yīng)各種能源運行成本對比:各能源成本如下:同樣產(chǎn)生86000Kcal熱量,式干燥機的運行成本的比較。
從以上數(shù)據(jù)可以看出,熱泵干燥機的運行費用只是電加熱干燥機的30%,燃油干燥機的40%,
燃煤干燥機的60%。而且熱泵干燥機不需要消耗任何的燃料,也就節(jié)省運輸和儲存燃料的費用,經(jīng)濟效益就更明顯了。
2,安全,環(huán)保。
熱泵干燥機是通過將空氣中的熱量轉(zhuǎn)移到烘房內(nèi)實現(xiàn)干燥的目的,所以消耗的只是搬運熱量的電量。不需要消耗其他燃料,也就是避免運輸與儲放燃料中出現(xiàn)的安全和對環(huán)境污染問題。運行過程也不產(chǎn)生任何污染物。
3,烘干效果好。
由于熱泵干燥機全部采用自動化控制,可以根據(jù)設(shè)定模式自動調(diào)節(jié)機組的運行的狀態(tài)。升溫穩(wěn)
定,溫度均勻,溫差波動少。避免燃料干燥機操作過程人為因素對烘干質(zhì)量的影響。