三用干燥热泵干燥、空调同步循环热力和状态参数模拟计算

热泵干燥过程由空气流动过程、压缩过程、节流过程、换热过程和除湿过程组成。为此,基于热泵干燥系统的热力学分析,建立了热泵干燥系统组成部件的火用损失数学模型,给出了减少火用损失的方法,从而可以从设计和运行角度来减少火用损失,提高了能量利用率。

热泵干燥装置是利用工质在低温热源处吸收能量,在较高的温度下释放能量的热力装置。热泵干燥装置是由热泵部分和介质(一般为空气)循环部分

热泵干燥系统性能试验研究——设计了一套热泵干燥装置，压缩机3．73kw，制冷工质为r22，并在此试验装置上进行了热泵干燥系统的性能试验。试验结果表明，在开路式热泵干燥运行时，蒸发器析水速率较低，但热泵运行稳定；而在半开路式热泵运行时，随着外排干燥废...

热泵干燥系统的研究设计——热泵是一项高效节能技术，应用于干燥过程可以降低能耗，对于缓解我国能源紧张局面具有重要意义。为此，以带辅助冷凝器的闭路式热泵干燥系统为例，介绍了热泵干燥系统的组成及工作原理；同时。以河北太行山区的婆枣为干燥物，详细介绍...

热泵干燥技术及其应用案例——干燥的是许多工业生产和农副产品加工过程中必不可少的加工工序。随着人们生活质量的提高，对环境的保护的意识越来越强以及不可再生能源（如天然气、煤、石油）的储量的日益枯竭。原有的燃油、燃煤等高耗能、高污染干燥设备的使用受...

干燥的目的是除去某些原料、半成品中的水分或溶剂，以便于物 料的包装、运输、贮藏、加工和使用。工程上将物料中水分除去的方 法包括机械法（离心、压榨等）、加热方法、化学吸附方法等。干燥 一般是指利用加热方法除去物料中水分的过程（热传导、热对流和热 辐射三种）。常规干燥装置通常直接用电加热或燃料燃烧来获得干燥 所需的热能，能耗大，污染大。而热泵是一种高效制热装置（产出的 热能>消耗的能量）。 干燥是工农业生产中广泛使用且耗能巨大的加工工艺，世界各国 都在对干燥工艺的节能技术进行大量的研究。作为一种新型技术的热 泵干燥系统，由于其较常规气流干燥在能源消耗和干燥成本方面具有 明显的优势，因而逐渐成为人们研究的热点。热泵实质上是一种热量 提升装置，其作用是从周围环境中吸取热量并把它传递给温度更高的 被加热对象（原理与制冷机相同，都按照逆卡诺循环原理来工作，区 别在于工作温度范围不一样

采用自然干燥会对产品质量产生一定的影响,而采用太阳能热泵装置对食品或工艺品进行干燥既节能环保又易控制。本文就对太阳能热泵干燥农产品、木材、药材和其它工艺产品进行了简单的总结,最终构想出一个太阳能和炉火余热耦合热泵方案。

利用小型热泵干燥试验台,对污泥干燥过程含水率、空气参数(温度、相对湿度)及热泵参数(制冷工质参数、排水量、能耗等)的变化进行了试验测试,并着重对干燥速率、能量回收率及影响因素进行了分析。试验显示,依靠外热源预热后,污泥干燥过程仅依靠热泵回收的排气余热供热,干燥箱内平均温度可达63℃,最高达71℃。干燥箱内温度的高低取决于受制冷工况影响的热泵供风温度。污泥干燥速率随空气温度升高和相对湿度的降低而增大,湿基含水率从42.6%到18.74%的平均干燥速率为0.123%/(m·min)。热泵干燥回收排气余热的节能效果显著,并随热泵排水量的增加而增大。平均能量回收率为39.1%,最大值为48.9%和最小值为23.6%,分别发生在热泵排水量最大和最小的阶段。

太阳能耦合热泵干燥的联合干燥系统,可以极大地降低干燥过程的电能消耗,采用太阳能热泵干燥更加节能和环保。

将热泵干燥技术应用于石膏基墙板的干燥,介绍了影响墙板热泵干燥的相关参数,并设定了干燥室进气温度为70℃、空气流速2m/s、3m/s、4m/s三种不同干燥方案。在此基础上,运用ansys热分析模块模拟了三种干燥条件下加热干燥墙板过程中墙板内部不同节点温度随时间变化关系曲线,模拟结果表明:空气温度70℃、流速3m/s在满足了墙板干燥所需热量情况下,尽量缩小了墙板内部各部位的温差,同时也有较高的加热干燥效率,保证墙板干燥的高质、高效。该方案较其他两个方案具有明显优势,可为墙板的热泵干燥装置设计和干燥工艺流程设计提供参考。

热泵干燥装置具有高效节能、常压低温干燥、结构形式多样、无污染等特点,因而得到广泛应用。热泵干燥装置在闭式循环中,前期启动和后期降速阶段存在不足,提高干燥温度是解决这个问题的好方法。利用空气能能完成提高干燥温度的任务,可以在前期启动阶段加快干燥介质升温,后期降速阶段提高干燥能力,从而提高能源的利用率,也有利于物料干燥品质的提高。

阐述了铁路客车空调机组热泵干燥装置的工作原理,介绍了热泵干燥装置的设计和试验情况。

定义污泥热泵干燥系统的能量效率,并通过过程能量组合分析,给出了能量效率的计算公式。分析结果表明:污泥热泵干燥系统的节能与减排效益呈现相反的变化规律,系统能量效率降低,但废气排放量减小,当能量效率为正值时,应用热泵可获得节能减排双重效益,但当能量效率为负值时,应用热泵获得的减排效益是否可弥补能量浪费应综合权衡。

为了对热泵干燥污泥的方法进行研究,采用自行设计的污泥热泵干燥装置对含水率为55%-60%的污泥进行干燥试验研究。分析了风量、空气参数、冷凝温度和蒸发温度等对干燥效果的影响。试验表明,风量、空气参数、冷凝温度和蒸发温度对干燥效果有较大的影响,随着风量的增大,出水量逐渐增多,在风量达到800-1000m3/s,达到一个最佳的干燥效果,此时能耗比为0.73。

利用热泵除湿,控制空气绝对湿度为21.5~23.8g/kg(干空气),研究了温度、风量和湿度对稻谷干燥速率、爆腰和发芽率的影响。结果表明:南方夏季高湿稻谷在14%~26%的干燥过程中含水率对干燥速率影响很小,于燥曲线近似直线,线性拟合得到了温度-风量-平均干燥速率参数选择区域图,具有实践生产指导意义;在优化区域选择参数时,当温度为50℃,应控制风量小于20m~3/kg·h,干燥所得稻谷的品质良好

结合试验,分析循环风的状态与热泵除湿干燥系统能耗的关系。结果表明:循环风的旁通率对热泵除湿干燥系统的除湿比能耗具有一定的影响;不同干燥介质状态下,存在一个最佳的旁通率,此时热泵除湿干燥系统的除湿比能耗最低。

为降低冷冻干燥过程的能耗,提高冷冻干燥装置的经济性,构建了以nh3为工质的二级压缩和复叠式热泵冷冻干燥系统。通过对热泵系统的循环特性计算,研究了冷冻干燥操作条件变化对循环特性的影响,并对中间温度进行了优化。计算结果表明:复叠式热泵循环和二级压缩热泵循环均可用于冷冻干燥系统;在常规的冷冻干燥条件下,选用复叠热泵循环较优;在满足冷冻干燥操作条件的前提下,可适当降低加热温度、提高冷阱温度来提高系统的循环性能;系统中间温度的变化对系统的供热系数影响较小,由等压比法确定的中间温度更为合理。

以干燥风速、热泵干燥阶段温度、分阶段干燥的水分转换点、后期热风干燥阶段温度为影响因素,以叶绿素含量为评价指标,进行正交优化试验,得出莴笋热泵-热风联合干燥最优工艺。比较热泵-热风联合干燥最优工艺条件和热风干燥的样品品质和能耗,得出联合干燥得到的莴笋品质高于热风干燥,而且比单独热风干燥降低了能耗32.26%。

干燥已成为农产品加工过程中提高生产质量的关键环节,空气能热泵干燥技术因节能等优点具有十分广阔的应用前景。文章简述热泵干燥设备的基本结构和原理,通过实例分析现有空气能热泵干燥设备在农产品加工的应用状况,讨论在应用中存在的主要问题和发展趋势。

旋流干燥器(smtd)作为一种新型的干燥装置,其结构简单、干燥效率高、处理量大,成为气固二相流干燥研究的新方向。文中用流体力学软件fluent对旋流干燥器内部的流场进行了数值模拟研究,采用雷诺应力模型(rsm)模拟气相流动,模拟结果表明:旋流干燥器各干燥室内气流主要做旋转运动,穿过旋流板时,主要做返混运动;切向速度分布呈"s"型,从中心向二侧速度逐渐增加达到一个峰值后减小;旋流板开孔处,以轴向速度为主。

本文根据空调热交换器生产过程中所遇到的冲压油使用上所带来的蚁穴腐蚀问题,通过采用红外线辐射式的干燥方法,解决了冲压油的残留问题,阐述了此方法的原理和意义,根据红外光谱的比对,选择最匹配的光谱段进行设备改造。同时与传统的干燥方法相比,大大提高了干燥效果和效率,且达到了降低成本、优化生产的目的。

提出一种新型的复叠式热泵冷冻干燥系统。针对新型复叠式热泵干燥系统,以常规热泵工质计算了复叠式热泵的循环性能,对各种工质匹配和组合特性进行了计算和分析,结果表明:对于高温级循环,可选择r142b,r600a和r600作为工质;对于低温级循环,可选择r290,r134a和r152a作为工质。复叠式热泵的整体性能系数主要取决于高温级工质的循环性能,高温级工质的循环性能高,则复叠式热泵的整体性能好。