熱泵烘干技能在國外的使用與開展

(1)  辣椒烘干機在國外的使用卡諾在1824年首先提出的熱力學(xué)循環(huán)理論是熱泵的理論基礎(chǔ)，同樣也是熱泵干燥的理論基礎(chǔ)。William Thomson在1852年提出熱泵的想象，1917年德國卡賽伊索達(dá)制造廠在工業(yè)生產(chǎn)中使用熱泵技能，1943年sulzer公司將熱泵技能使用與地下室的除濕設(shè)備上，1950年，美國得到了熱泵干燥的權(quán)。辣椒烘干機試驗結(jié)果剖析①用三要素三水平正交法得到了花生干燥的工藝方案，按照干燥速率，各溫度段為初始階段溫度在34℃干燥階段溫度在39℃醉后階段溫度在48℃。法國在1970到1977七年時間里安裝了近千臺用來干燥木材的熱泵干燥設(shè)備，到1980年大概有3000家木材干燥廠使用熱泵干燥技能。在20世紀(jì)60時代日本也開端辣椒烘干機進(jìn)行研討，1987年日本已有各種熱泵干燥設(shè)備大約3000套。

辣椒烘干機工質(zhì)在國外的開展K.srinivasan研討了R11、R12B1、R21、R113、R142b、R216七種工質(zhì)使用于蒸汽壓縮式熱泵的熱力學(xué)剖析，辣椒烘干機給出了這些工質(zhì)的習(xí)慣溫度范圍。研討標(biāo)明這些工質(zhì)均適用于30℃到100℃的熱泵干燥體系。S.Karagoz等對R22和R134a及其混合工質(zhì)別離用于熱泵體系做了實驗并進(jìn)行對比剖析，研討標(biāo)明：混合工質(zhì)可以使辣椒烘干機有更高的功率，當(dāng)兩種工質(zhì)各占50%時候有醉大的COP。辣椒烘干機溫濕度操控調(diào)理子體系溫濕度操控調(diào)理子體系由能量調(diào)理閥、風(fēng)冷冷凝器風(fēng)機、風(fēng)冷蒸發(fā)器風(fēng)機、排濕排熱風(fēng)機、新風(fēng)風(fēng)機、電加熱器、操控器、溫度傳感器、濕度傳感器及銜接導(dǎo)線組成。Peter等改進(jìn)了熱泵干燥體系，將辣椒烘干機熱管裝在蒸發(fā)器前，以其用來吸取濕空氣的熱量，辣椒烘干機經(jīng)過蒸發(fā)器干燥后又把這部分熱量釋放到空氣當(dāng)中，辣椒烘干機使其升溫，提高了體系的功率。K.Comakli等對R404a和R22混合工質(zhì)代替單一R22工質(zhì)進(jìn)行了研討，通過多種因素考慮，醉后得出結(jié)論：50的R404a和50%的R22混合制冷工質(zhì)可代替單一R22工質(zhì)。Ferdinando  mancini等對CO2做工質(zhì)用于干燥機做了實驗研討，認(rèn)為二氧化碳做熱泵工質(zhì)與R134a做工質(zhì)的能耗基本相同，但運行時間增加9%。

辣椒烘干機

辣椒烘干機物理模型

針對熱泵型香菇烘干房，對加熱室和物料室樹立4200×2200×2100mm（長×寬×高）的物理模型，模型中將香菇堆積的物料盤設(shè)定為模塊化的多空介質(zhì)，為了得出烘干房內(nèi)較優(yōu)的氣流組織方式，本次模仿對烘干室設(shè)計了四種不同的送風(fēng)方式，種送風(fēng)方式為側(cè)送風(fēng)上回有回風(fēng)通道；相關(guān)人員需求對引起該現(xiàn)象的主要原因進(jìn)行核實，在針對物料堵塞引起機械毛病的狀況，需立刻停止設(shè)備工作狀況，并按照相關(guān)的操作要求和規(guī)范對機械內(nèi)部存在的物料進(jìn)行清除。第二種送風(fēng)方式為辣椒烘干機側(cè)送風(fēng)上回?zé)o回風(fēng)通道；第三種送風(fēng)方式為下送風(fēng)上回有回風(fēng)通道；第四種送風(fēng)方式為下送風(fēng)上回?zé)o回風(fēng)通道。

辣椒烘干機工作過程中烘干房內(nèi)的氣流狀態(tài)為湍流狀態(tài)，考慮到辣椒烘干機烘房內(nèi)的空氣活動屬于不行壓縮的低速湍流，并且契合Boussinesq假設(shè)，烘干房內(nèi)熱空氣與四周內(nèi)壁的接觸形成了約束流，而規(guī)范k-模型對于有壁面束縛的約束活動預(yù)測較為靜確，因此本次辣椒烘干機模仿中選用規(guī)范 k-模型。辣椒烘干機在烘干過程中還會由圍護(hù)結(jié)構(gòu)損失必定的熱量，因此辣椒烘干機烘干必定容量香菇所需的熱量可由下式核算。模仿所使用軟件是由英國帝國理工學(xué)院所研制的Phoenics軟件，Phoenics是世界上套商用核算流體與核算傳熱學(xué)軟件，其通風(fēng)模仿結(jié)果具有較強可靠性與靜確性。

傳統(tǒng)辣椒烘干機烘干后的香菇菇蓋縮短不均勻，乃至出現(xiàn)干裂，色彩也發(fā)黑，香菇褶也簡單呈現(xiàn)烤焦的現(xiàn)象，這是由于在傳統(tǒng)香菇烘干房烘干進(jìn)程中，溫濕度控制全由人工根據(jù)經(jīng)驗進(jìn)行加減燃料進(jìn)行控制，簡單犯錯，當(dāng)溫度過高時會使香菇褶呈現(xiàn)烤焦的現(xiàn)象，香菇菇蓋也會因溫度升高過快而呈現(xiàn)干裂。而熱泵型香菇烘干房在烘干進(jìn)程中溫濕度調(diào)理較為靜確，辣椒烘干機整個烘干進(jìn)程中溫濕度都是緩慢變化，烘干進(jìn)程比較溫文，溫度不會過高或過低，香菇失水速率也相對安穩(wěn)，烘干作用較好。在閉路式熱泵干燥循環(huán)過程中，空氣旁通率對體系性能有很大影響，當(dāng)旁通率為0。因而熱泵型香菇烘干房烘干后的香菇菇蓋縮短均勻，色彩較優(yōu)，香菇褶呈現(xiàn)淡黃色且無烤焦現(xiàn)象。

烘干房內(nèi)干球溫度在烘干初始階段快速上升，這是由于試驗是在11月份，環(huán)境溫度較低，烘干房起始階段設(shè)定的干球溫度方針為35℃，因而烘干開端后的一個小時內(nèi)烘干房內(nèi)的干球溫度由環(huán)境溫度快速上升到35℃左右。烘干的整個進(jìn)程中，烘干房內(nèi)的干球溫度處于一個均勻上升的狀態(tài)。部分的烘干機存在設(shè)計原理問題也會導(dǎo)致物料著火，需求依據(jù)使用狀況對烘干設(shè)備進(jìn)行改造，或與烘干機生產(chǎn)廠家洽談替換設(shè)備。辣椒烘干機內(nèi)的濕球溫度跟干球溫度相同的原因使其在烘干初試階段快速上升，但在整個烘干進(jìn)程中，烘干房內(nèi)的濕球溫度呈現(xiàn)出一個緩緩上升然后又逐步下降的狀態(tài)，由熱力學(xué)相關(guān)知識可知，當(dāng)濕空氣含濕量為定值的時分，濕球溫度會隨著干球溫度的升高而升高，因而由圖中干濕球溫度變化曲線可知在整個烘干進(jìn)程中烘干房內(nèi)的含濕量處于不斷下降的進(jìn)程。

辣椒烘干機收集模塊含有溫度傳感器、溫度收集器和互感器等。其間：溫度的參數(shù)值是由溫度收集器讀取烘干箱內(nèi)的溫度傳感器經(jīng)模數(shù)變換而來的數(shù)字量。且空氣相對濕度越小，辣椒烘干機選用回?zé)嵯鄬Σ贿x用回?zé)岬某凉窳烤驮酱蟆；ジ衅髯鳛榕袆e用電器是否正常運轉(zhuǎn)的監(jiān)測器，分為電流互感器和電壓互感器兩種；本體系選用電流互感器，使用時，直接嵌套在用電設(shè)備一條電路外維護(hù)層的外表，用電器正常作業(yè)時，PLC的輸入端可接收到電流互感器發(fā)回的信號；反之，則不行。

辣椒烘干機在人機界面選擇上，主要考慮界面大小、顯現(xiàn)分辨率、功能需求等方面，醉終上位機模塊選擇昆侖通態(tài)MCGS中TPC1062K系列的觸摸屏。執(zhí)行模塊作為體系輸出動力，辣椒烘干機分別由風(fēng)機、壓縮機、電扇和電燈構(gòu)成，是保證體系穩(wěn)定、可靠實

現(xiàn)烘干功能（加熱、保溫、除濕）的要害部件。

辣椒烘干機安全模塊包括自動安全模塊和被動安全模塊2個方面。自動安全模塊包括空開、漏保、熱繼電器等維護(hù)電器設(shè)備的使用，保證在過載和漏電的情況下，能及時有效地斷開電源，保證辣椒烘干機操作人員的人身安全。辣椒烘干機實驗過程中各溫段規(guī)范為：①初始階段，果殼表皮干燥，陳現(xiàn)黃白色，說明果殼外表水分蒸發(fā)完全。被動安全模塊是經(jīng)過編寫特定程序指令的二次維護(hù)，在試驗過程中，將實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)與體系的設(shè)定值相比，出現(xiàn)異常時，經(jīng)過人機界面、報警蜂鳴器將報警信息有效傳遞給操作員，避免意外的發(fā)生。