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热泵干燥技术的特点(1)节约能源节约能源是热泵**初应用的出发点,也是主要的优点。
热泵低温(15~45℃)干燥木材时可节约能耗40%~70%。
干燥大米的适宜温度为35~50℃。
温度虽低,但是需要大量的热。
传统干燥器的效率只有3%~5%,而用热泵干燥效率将明显提高。
布匹对干燥温度有严格的要求,热泵干燥机组不但能满足此要求,而且比传统的热泵干燥机组节能50%左右。
热泵干燥技术应用在蔬菜脱水中节能高达90%。
近年来,越来越多的研究人员也证实了热泵干燥机组的节能特性。
(2)干燥产品品质好热泵干燥是一种温和的干燥方式,接近自然干燥。
表面水分的蒸发速度与内部水分向表面迁移速度比较接近,使被干燥物品的品质好、色泽好、产品等级高。
用普通的干燥方法得到的芳香类挥发性物质保留少、耐热性差的维生素保留低、颜色变化较大。
例如:用滚筒干燥机得到生姜的生姜素保持率仅为20%,而用热泵干燥得到的生姜素保持率高达26%。
VanBlarcom和Mason的试验表明,即使在50℃下,采用热泵干燥的澳大利亚坚果也不会出现上面所说的褐变现象,能较好地保持坚果原有的色泽、风味及营养成分。
(3)干燥参数易于控制且可调范围宽热泵干燥过程中,循环空气的温度、湿度及循环流量可得到*、有效的控制,且温度调节范围为-20~100℃(加辅助加热装置),相对湿度调节范围为15%~80%,适合于热敏性物料的干燥。
(4)环境友好物料干燥不仅要求提高产品质量和节约能耗,同时必须对环境友好。
基于相同的评价标准,热泵对*变暖的影响与电释放的CO2相比是很小的。
对环境的友好是热泵干燥的优点。
目前,国外提倡应用热泵来减少CO2的排放,它必将得到进一步应用。
2.3热泵干燥技术的应用实例(1)*烘干针对我国烟叶烘烤质量及目前国内节能烘烤设施缺陷等问题,由东莞市永淦节能科技有限公司科研小组历近十年,研制了高温热泵*全自动烘干系统,已在*、食用菌、农作物烘烤领域已经获得规模化的生产应用。
该设备*应用已获**发明*的热泵加热和冷凝除湿技术,经检测设备热效比达1∶3~5,安全、环保;率先使用已获**实用新型*的烟叶烘烤监控仪,采用数字式温度传感器,精度达0.1℃,内置多种烘烤“*系统”,并具备在线调节功能,可实现不同生态条件下烟叶烘烤的温湿度自动控制。
本项目自1998年开始,从更深层次研究了影响烟叶烘烤过程**主要的生理生化变化规律及其与烘烤环境条件的关系,揭示了烟叶烘烤质量形成的本质;研究开发了适合我国国情的烤烟适度规模种植的热泵供热,冷凝排湿的密集烤房及其自控设备,其热效比*达到5左右,烘烤性能稳定,能有效准确地实现烘烤工艺要求的各项指标,确保烟叶内在和外观品质,烤干1kg干烟叶耗电量*1kWh。
而且,烘烤过程污染达到零排放,能够一机多用,随着我国电力供应逐渐达到富裕程度,该技术具有广阔的应用前景。
(2)木材的干燥木材干燥是较成功的应用热泵干燥技术的领域之一。
虽然用热泵技术干燥木材较常规气流干燥耗时多,但显著的节能效果和较高的木材利用率使热泵干燥法成为木材干燥加工的主要手段之一,特别适用于那些商业价值高、干燥难度大的“难干木材”。
近年来,北京林业大学一直致力于木材热泵干燥的理论研究(1992,张璧光;1996,张璧光),积累了大量实验数据和实践经验,而在实际运行中节能效果和干燥效果均较理想。
(3)谷物的干燥谷物干燥是热泵干燥技术的主要研究及应用领域之一。
美国于1950年就试验采用空气/空气热泵干燥谷物。
实际现场试验表明,电热式干燥谷物的除水率约为1.1kg/kWh,而热泵法干燥谷物的除水率约为1.8kg/kWh,后者比前者能量消耗约少40%。
目前,英国、德国等发达**的热泵干燥技术已在谷物干燥加T生产实践中得到广泛应用。
(4)茶叶的干燥采用水/水热泵烘干茶叶,每吨茶叶大约消耗能源1250kWh(相当于0.45t标准燃料);而烟气或热空气烘干茶叶,每吨茶叶大约消耗1833kWh(相当于0.66t标准燃料),大约节约32%的能源。
同时可以控制*的温度状态,提高了产品质量,防止了茶叶过度干燥。
采用热泵干燥技术,可溶性鞣酸的损失可减少11%~13%。
(5)种子的干燥热泵干燥技术的低温干燥特性比较适合于种子干燥,相关研究人员用热泵干燥机分别对玉米、大豆、稻谷、白菜种子进行了干燥试验研究。
天津大学的马一太教授通过热泵干燥种子的实验”研究证实了热泵干燥是一种良好的种子干燥方法,能够保证种子的干燥品质,提高干燥温度,减小干燥空气相对湿度,降低初含水率,缩短干燥时间。
在干燥空气流速较低的情况下,干燥空气流速对干燥速率影响很小。
种子的发芽率和健芽率受干燥温度影响*,建议白菜种子的干燥温度不宜超过40℃。
在条件允许的情况下,热干燥可采用双干燥室和较低温度进行间歇干燥,从而提高种子的干燥质量。
(6)食品的干燥把热泵干燥技术应用于食品物料的干燥愈来愈得到人们的关注。
一方面是过去对食品等热敏感性物料的干燥一般采取冷冻干燥,但干燥成本太高;另一方面是热泵干燥的干燥条件温和,干燥参数易于控制,能够得到与冷冻干燥品质相近的产品热泵干燥食品物料时其干燥温度能在-20~60℃范同内调节,采用恰当的控制方法,热泵干燥系统可在常压下实现冷冻干燥。
Chuaeta1.(2000)应用他们自己设计的二级蒸发热泵干燥系统,根据不同的农产品,设定了不同的干燥介质温度,得到的产品质量好,而且在整个干燥过程中颜色和维生素C的损失分别下降87%和20%。
近几年,国内外采用热泵干燥食品物料的应用研究如表2-1所示。
表2-1 采用热泵干燥的食品产品研究人员干燥对象研究结果Chuaetal.(1998)Chuaetal.(2000)[新加坡]水产品及海产品(蘑菇、水果、牡蛎产品品质得到提高Prasertdanetal(1998)[泰国]农产品(香蕉)适合热泵干燥而且运行费用低龚丽赵锡和(2004)[中国]谷物找出在保证稻谷的食用品质的前提下*的热泵干燥条件McyerandGreyvcostein(1992)[南非]谷物存在一个**短的干燥时间,使得干燥*付茂岭张继琴(2001)[中国]蔬菜(蔬菜脱水)节能90%,节时,产品质量好StroandKranner(1994)[挪威]海产品(鱼类)热泵干燥能够很好地保持产品的多孔性,复杂水性,质地和颜色 锅炉房烘干房的不足之处表现在以下方面:1.能耗指标不理想。
首先,为全新风形式,排出空气中仍然含有大量的热能,这会造成能源的浪费I其次,现有烘干房不管是电加热还是煤加热,均为能量转换装置,即烘干物品中水分蒸发所需要的热量完全由热能转化而来。
以烘干房工作温度60℃计,此时水的汽化潜热为2359kJ/kg,也就是说要蒸发烘干物品中的1.k*至少要消耗2359kJ的电能。
不考虑风机、漏热、旋转运动部件等因素,实际耗电量将大于该值。
2.烘干房吸收水分之后的潮湿空气排向室内,将进一步恶化室内空气条件。
有些类型烘干房则利用排风管将空气排至室外,但这样占地面积大,影响室内美观,且安装施工均较为不便。
3.受热不均匀,烘干品质不理想。
4.排湿不理想。
增大烘干难度。
5.环境污染严重 热泵技术烘干的特点:(1)能耗费用低——热泵烘干装置在运行中能回收外界环境中湿热空气的显热和潜热,能量得到充分而合理利用,是一种公认的*节能设备。
比*锅炉干燥房节能50%以上,比电热泵烘干房节能40%以上,比煤锅炉节能35%以上(2)不污染环境——由于热泵烘干的全过程是在封闭系统中进行,不需向周围环境排湿,同时也会排出有害、有臭味的气体。
若将进出料系统全部封闭在管道中,会使整个操作保持清洁环境。
这与其他干燥方法相比,是一个独特的优点。
(3)烘干质量好——热泵干燥装置中的干燥介质是在封闭的空间循环;不受外界气候条件的影响,一年四季均在同一条件下平稳运行,所以干燥质量非常良好 (4)智能化控制-----可以根据用户工艺要求进行调控。
(5)无需专人看管----大大降低成本费用。
选用高温热泵替代电热管还有以下好处1、用电热管加热功率过大,增加电路负荷,严重会导致线路老化,发热,造成很多安全隐患。
2、用热泵加热功率相对小了一半。
减少电路负荷,和可以减少变压器整机容量,节省很多成本,根据实际案例,能节省烘干成本一半以上。
3、用电热管加热时比较落后的一种加热方式,热能利用率低下;而且受热不均匀,烘干品质低下。
4、用高温热泵加热能效比较高,而且安全环保,*节能。
有*的循环系统,排湿系统,保温系 统,温度湿度智能排湿系统,物品受热均匀,所以烘干品质良好5、用高温热泵加热可以利用吹出的冷风,这部分冷风是不需要能耗的,可以降低空调的功率,达到 节能目的6、烤房做成保温烤房,热量散失少,真正做到能源合理利用7、用高温热泵加热符合**,企业节能减排的标准,真正做到*,节能,环保,是**,企业实 现可持续发展必选之路标签: 东莞市节能烘扰器机 东莞市节能烘扰器机厂家广东东莞市东莞市节能烘扰器机厂家供应宁波纸管节能烘干机热泵干燥设备化纤管烘干机浙江干燥机
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