【摘要】：熱泵干燥技術(shù)具有節(jié)能環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)受到了眾多研究者的極大重視,新型熱泵干燥系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和物料干燥特性的研究也因此成為熱點(diǎn)研究課題。本文提出了一種雙蒸發(fā)器常閉式新型熱泵干燥系統(tǒng),確定了該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)流程和主要控制邏輯,并對(duì)系統(tǒng)中的主要制冷零部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)選型計(jì)算;搭建了雙蒸發(fā)器常閉式熱泵干燥系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái),以海帶結(jié)為物料,對(duì)熱泵干燥系統(tǒng)性能、海帶結(jié)熱泵干燥特性及其影響因素、海帶結(jié)熱泵干燥數(shù)學(xué)模型等三個(gè)方面開(kāi)展了系統(tǒng)的試驗(yàn)和理論研究,取得了一些有意義的研究成果:(1)通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算完成了壓縮機(jī)、冷凝器、除濕蒸發(fā)器、泵熱蒸發(fā)器、熱力膨脹閥、循環(huán)風(fēng)機(jī)、泵熱蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)和排熱濕風(fēng)機(jī)等主要制冷零部件的選型,成功設(shè)計(jì)了雙蒸發(fā)器常閉式新型熱泵干燥系統(tǒng),該系統(tǒng)解決了單蒸發(fā)器系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)和閉式系統(tǒng)熱濕不平衡等問(wèn)題。(2)熱泵干燥過(guò)程中,物料室中下部空氣溫度基本相同,上部空氣溫度始終高于中部和下部,溫差接近2.5℃;海帶結(jié)表面溫度在干燥前期低于物料室中下部空氣2℃左右,隨著干燥過(guò)程的不斷進(jìn)行,溫差不斷縮小,至干燥后期,溫度基本相同。(3)設(shè)定干燥溫度對(duì)干燥速率的影響較大,在一定范圍內(nèi),溫度越高,干燥速率越大,但溫度過(guò)高,可能導(dǎo)致機(jī)組泵熱模式時(shí)間過(guò)長(zhǎng),干燥速率反而下降;增加風(fēng)速對(duì)干燥速率的提升作用相對(duì)較小,而且表現(xiàn)出前期弱,后期強(qiáng)的特點(diǎn);降低裝載密度雖然能提高干燥速率,但同時(shí)單位除濕能耗比也會(huì)隨之下降;適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)大托盤(pán)間距有助于減少干燥時(shí)間,但是會(huì)受到物料室容積的制約。本文試驗(yàn)條件下設(shè)定干燥溫度45℃、風(fēng)速1.5m/s、裝載密度32.29kg/m3、托盤(pán)間距180mm為海帶結(jié)熱泵干燥的最佳干燥工藝參數(shù),此時(shí)SMER值為1.625kg水/kWh,泵熱模式運(yùn)行時(shí)間35min,干燥時(shí)間260min。(4)建立海帶結(jié)熱泵干燥的Henderson and Pabis模型和Page模型兩種經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?通過(guò)比較驗(yàn)證,Page模型更適合描述海帶結(jié)熱泵干燥過(guò)程,在本文試驗(yàn)條件范圍內(nèi),可用Page模型預(yù)測(cè)海帶結(jié)熱泵干燥過(guò)程的水分比隨時(shí)間的變化規(guī)律,預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值的吻合情況良好。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TS254.3
【圖文】：

雙蒸發(fā)器常閉式熱泵干燥系統(tǒng)設(shè)計(jì)及海帶結(jié)干燥特性研究燥技術(shù)基本原理系統(tǒng)通常包括熱泵單元和干燥介質(zhì)單元兩個(gè)部分，通循環(huán)，熱泵單元和干燥介質(zhì)單元有機(jī)地耦合成一個(gè)示。熱泵單元主要包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和除燥介質(zhì)單元主要包括除濕蒸發(fā)器、冷凝器、循環(huán)風(fēng)作為熱源，用來(lái)加熱干燥介質(zhì)，使其達(dá)到要求的干燥，一方面可回收干燥廢氣中的余熱，減少干燥能耗面溫度低于干燥介質(zhì)的露點(diǎn)溫度時(shí)，流過(guò)其表面的熱生冷凝，從而降低干燥介質(zhì)的相對(duì)濕度，增加干燥動(dòng)

圖 1.2 熱泵單元制冷劑側(cè)理論循環(huán)壓焓圖ical cycle pressure diagram of the refrigerant side 蒸發(fā)器出來(lái)的低溫低壓的稍過(guò)熱氣態(tài)制2 點(diǎn)，壓縮終了的高溫高壓的過(guò)熱氣態(tài)制程，從冷凝器出來(lái)的高溫高壓的再冷液態(tài)程，從節(jié)流裝置出來(lái)的低溫低壓的氣液兩等壓吸熱過(guò)程。 代表物料室進(jìn)口處的干熱空氣狀態(tài)，空熱量傳給物料，使物料內(nèi)水分蒸發(fā)進(jìn)入看做是物料內(nèi)水分蒸發(fā)吸收的熱量，B 點(diǎn)內(nèi)與物料的熱濕交換過(guò)程可以認(rèn)為是等發(fā)器的狀態(tài)變化過(guò)程，從物料室內(nèi)出來(lái)的面冷壁進(jìn)行換熱，從除濕蒸發(fā)器出來(lái)的冷

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 宋小勇;鐘宇;鄧云;;熱泵干燥技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)科學(xué)版);2014年04期

2 楊韋杰;唐道邦;徐玉娟;吳繼軍;肖更生;;荔枝熱泵干燥特性及干燥數(shù)學(xué)模型[J];食品科學(xué);2013年11期

3 桑迎迎;周?chē)?guó)燕;王愛(ài)民;曹斌宏;;中藥材干燥技術(shù)研究進(jìn)展[J];中成藥;2010年12期

4 王金武;王冉;;我國(guó)干燥設(shè)備行業(yè)發(fā)展及標(biāo)準(zhǔn)化工作概述[J];機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量;2010年05期

5 石啟龍;趙亞;李兆杰;薛長(zhǎng)湖;;竹莢魚(yú)熱泵干燥數(shù)學(xué)模型研究[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2009年05期

6 向飛;王立;岳獻(xiàn)芳;;半封閉熱泵干燥系統(tǒng)的熱力學(xué)分析與試驗(yàn)[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2009年02期

7 母剛;張國(guó)琛;邵亮;;熱泵干燥海參的初步研究[J];漁業(yè)現(xiàn)代化;2007年05期

8 孫逸敏;;利用SPSS軟件分析變量間的相關(guān)性[J];新疆教育學(xué)院學(xué)報(bào);2007年02期

9 謝繼紅;周紅;陳東;劉冬雪;尹海蛟;;熱泵干燥裝置中干燥介質(zhì)的物性及其應(yīng)用分析[J];化工裝備技術(shù);2007年03期

10 王超;;板翅式風(fēng)冷換熱器溫度梯度的影響因素分析[J];電子機(jī)械工程;2007年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 張振濤;兩級(jí)壓縮高溫?zé)岜酶稍锬静牡难芯縖D];南京林業(yè)大學(xué);2008年

2 張緒坤;熱泵干燥熱力學(xué)分析及典型物料干燥性能研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 張陽(yáng)杰;空調(diào)壓縮機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 楊娟娟;微型制冷系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)研究及高效換熱器研制[D];北京工業(yè)大學(xué);2010年

3 郭勝蘭;太陽(yáng)能—熱泵聯(lián)合干燥裝置研制及羅非魚(yú)干燥實(shí)驗(yàn)研究[D];廣東海洋大學(xué);2010年

4 陶斌斌;多孔介質(zhì)對(duì)流干燥傳熱傳質(zhì)機(jī)理的研究及其數(shù)值模擬[D];河北工業(yè)大學(xué);2004年

本文編號(hào)：2732899