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热泵烘干设备工作原理

发布时间:2021-02-27 03:18:34 来源:http://www.gxnnlg.com 分类:新闻中心 次浏览

    热泵烘干设备原理是通过电吸取大自然热量,利用逆卡诺原理将烘干房内热量数倍提升的机器(也称“空气能烘干设备”),并通过风机把热量传输到需加热的物料,已经广泛应用在中药材、农副产品、果蔬、食品、海水产品、工业制品等的脱水干燥加工。
gongzuoyuanli    过去的热泵烘干设备仅限于温度提升,经过这两年的快速发展,在其基础上已经将露点除湿结合为一体,相比前者可在超低温环境下正常工作,行业称之为“闭环除湿一体机”。 
热泵烘干设备原理(图)

结构分析

    高温热泵烘干机组,主要有翅片式蒸发器(外机)、压缩机、翅片冷凝器(内机)和膨胀阀四部分组成,通过让空气不断完成蒸发(吸取室外环境中的热量)→压缩→冷凝(在室内烘干房中放出热量)→节流→再蒸发的热力循环过程,从而将外部低温环境里的热量转移到烘干房中,冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。

    闭环烘干除湿一体机,主要有翅片式蒸发器、压缩机、冷凝除湿器和膨胀阀四部分组成一体,通过吸取烘干房的热量→压缩→冷凝→露点除湿(烘房内冷凝水从机器直接排出)→节流→再蒸发的热力循环过程,从而将内部的热量不断在烘干房中循环,从而不会受到环境的温度影响升温速度,达到更高的利用价值。     两者所不同,前者更适合在高温环境下工作,后者可以在高低温环境下正常工作,能传递更高的热量值且能直接将物料蒸发出的冷凝水排出烘房外部,当然后者的制造成本要比前高。 工作原理
    在工作时,在蒸发器中吸收低温环境介质中的能量QA:它本身消耗一部分能量,即压缩机耗电QB:通过工质循环系统在冷凝器中时行放热QC,QC=QA+QB,因此高温热泵烘干机组的效率为(QB+QC)/QB,而其他加热设备的加热效率都小于1,因此高温热泵烘干机组加热效率远大于其他加热设备的效率,可以看出,采用高温热泵烘干机组作为烘干装置可以节省能源,同时还降低CO2等污染物的排放量,实现节能减排的效果。 应用范围

    适用于海产品、蔬菜脱水、AD黑银耳、果蔬、肉制品、肠衣、挂面、腐竹、皮革、香菇、枸杞、干果、瓜子、花生、种子、蚊香、贡香、粮食谷物、肥料、药品、中药材、纸品、木材、石膏制品、五金产品、冶金产品、矿山副产品、化工产品、烟气脱硫石膏、粘土、污泥、牧草、烟叶、烤烟、粉煤、煤泥、褐煤、布料、衣物、宾馆酒店的床上用品的烘干等的加工过程。
产品特点
    适用于海产品、蔬菜脱水、AD黑银耳、果蔬、肉制品、肠衣、挂面、腐竹、皮革、香菇、枸杞、干果、瓜子、花生、种子、蚊香、贡香、粮食谷物、肥料、药品、中药材、纸品、木材、石膏制品、五金产品、冶金产品、矿山副产品、化工产品、烟气脱硫石膏、粘土、污泥、牧草、烟叶、烤烟、粉煤、煤泥、褐煤、布料、衣物、宾馆酒店的床上用品的烘干等的加工过程。
    1、温度、湿度、时间调控方便。当物料对进干燥室空气的温度、湿度均有较高要求时(如木材等),可通过调整蒸发器、冷凝器中工质的蒸发温度、冷凝温度,满足物料对质构、外观等方面的要求。
    2、可实现低温空气封闭循环干燥,物料干燥质量好。通过控制设备的工况,使烘干房内的空气的温度达到10~80℃之间,可满足大多数热敏物料的高质量干燥要求。
    3、高效节能。广西热泵烘干设备中加热空气的热量主要来自回收干燥室排出的温湿空气中所含的显热和潜热,需要输入的能量只有热泵压缩机的耗功,而热泵又有消耗少量功即可制取大量热量的优势,因此热泵干燥装置SMER(消耗单位能量所除去湿物料中的水分量)通常为1.0~4.0kg/kWh,而传统对流干燥器的SMER值约为0.2~0.6kg/kWh。
    4、可回收物料中的有用易挥发成分。某些物料含有用易挥发性成分(如香味及其它易挥发成分),利用热泵干燥时,在干燥室内,易挥发性成分和水分一同气化进入空气,含易挥发性成分的空气经过蒸发器被冷却时,其中的易挥发性成分也被液化,随凝结水一同排出,收集含易挥发性成分的凝结水,并用适当的方法将有用易挥发性成分分离出即可。
    5、环境友好。热泵干燥装置中干燥介质在其中封闭循环,没有物料粉尘、挥发性物质及异味随干燥废气向环境排放而带来的污染;干燥室排气中的余热直接被热泵回收来加热冷干空气,没有机组对环境的热污染。
    6、热泵烘干设备的适用物料广泛。适宜采用干燥的物料主要为干燥过程耐受温度在20~80℃之间的一大类物料,或虽然物料可耐受温度较高、但利用热泵干燥较节能或安全的物料。已研究和应用较多的物料如木材(如橡木)、谷物、种子、食用菌(如蘑菇、木耳)、药材(如人参等)、海产品(如鲜蚝、扇贝等)、生物活性制品(如细胞、酶)、茶叶、纸张等。
    7、与其它低温(进干燥室空气温度<40℃)干燥装置(如微波干燥、真空干燥、冷冻干燥)相比,由于设备初投资小,运行费用低,热泵烘干机装置具有明显的经济性。热泵干燥装置的设备成本主要是热泵部分和干燥室部分,其中干燥室部分与普通对流干燥室要求相同,无特别的气密性和承压性要求。
    8、与普通干燥装置(进干燥室空气温度>40℃)相比,由于热泵烘干机初投资一般高于空气电加热装置、燃气或燃煤热风炉,因此干燥装置的初投资一般高于普通干燥装置,热泵烘干机干燥装置的能源效率高,运行费用低,其综合经济性仍有一定优势。

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