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热泵型香菇烘干体系在国内外的研讨与开展

20世纪70时代末，80时代初，热泵技术开端鼓起。随着热泵的开展，被逐渐运用于烘干行业，醉初用于烘干木材，随后逐步应用于更广的领域，烘干种子、谷物、***、果蔬等。热泵烘干体系一般由热泵体系和烘房体系组成，热泵体系主要部件为压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。蒸汽烘干机主要由循环风机和回风通道以及排湿风机组成。热泵通其过耗费小部分的电能（或其他高位能）使制冷工质在热泵体系内循环，将环境或其他的废热余热中的低位热能转化为可用于烘干的高位热能，蒸汽烘干机高位热能则传递给干燥介质，干燥介质在蒸汽烘干机体系内循环加热烘干物料。47左右，各送风方法中Z轴各截面速度均匀性醉好的是下送上回无回风通道送风方法。热泵烘干是一种将低位热源搬运为高位热源的烘干技术，对环境几乎没有影响，且能耗低，无污染，节能环保，符合当时动力政策和开展趋势，成为国内外学者研讨的热点。

蒸汽烘干机

热泵烘干具有以下优势：

（1）蒸汽烘干机节能效果好。热泵干燥是经过搬运环境或废热中的能量对物料进行烘干，从能量搬运角度来看，热泵所发生的热能是其耗费的电能加上搬运的热能，是搞效节能的，热泵干燥体系的COP很高，单位能耗除湿量规模在1—4kg/k Wh之间，平均值为2.5kg/k Wh。蒸汽烘干机解决了现有技术中通过螺工艺中存在的排潮能力差、水分不均匀的问题，更好地达到了工艺要求。

（2）蒸汽烘干机干燥规模广。热泵干燥所提供的温度规模是-20℃—100℃（加辅热设备），相对湿度规模是15%—80%。较宽的温湿度规模使热泵干燥可以运用于多种物料的干燥。

（3）便于自动化操控，参数可控性强。热泵干燥相对于传统的燃煤燃木材等干燥有着便于操控的优势，自动化程度高，可以较大的进步工作效率。

（4）干燥产品质量好。热泵干燥的过程中，物料外表水分和内部水分的蒸发速率非常相近，接近于自然的干燥过程，是一种较平稳的干燥途径。另外，干燥过程处在一个关闭的环境中，削减物料的受热蜕变及变色，削减了其风味物质的丢失。srinivasan研讨了R11、R12B1、R21、R113、R142b、R216七种工质使用于蒸汽压缩式热泵的热力学剖析，蒸汽烘干机给出了这些工质的习惯温度范围。相比传统的干燥，热泵干燥更好的维护被烘干物品的色彩、香气、味道、外观形态和有效成分，所以烘干后的物品质量好，等级高。

（5）对环境较为友爱。热泵干燥运用的清洁动力，整个过程不发生污染物，较传统的燃煤和木材的干燥可以很好的维护环境。

蒸汽烘干机的节能性在国外的开展

P.G.Baines等对热泵干燥进行了研讨，研讨发现：换热器和风机的匹配对体系能耗有很大的影响，匹配不合理睬造成很大的能源糟蹋。K.J.Chua等研讨了蒸汽烘干机具有双蒸发器的热泵干燥体系，建立了相关数学模型并分析其干燥效果，研讨标明：双蒸发器相比单蒸发器热回收率可进步约35%，另外，体系前加入预冷体系之后，系统COP将相对添加12%-20%，***ER（除湿能耗比）将相对添加25%-50%。Parise,Jose A R等人在蒸汽紧缩式热泵功能研讨的前提下，对蒸汽紧缩式热泵体系建立了相关数学模型，并做出了相关研讨了启动和停机时的动态特性。蒸汽烘干机环境效益对环境没有污染，创造了一个清洁调和的工作环境及出产环境、为企业的可继续开展奠定了根底，为企业的未来和科技立异及产业结构的调整、进行了有力的带动，符合人与自然、经济协调开展的规律。

蒸汽烘干机热泵烘干辅佐热源在国外的开展M.N.A.Hawlader等人设计了一个可同时使用太阳能作为辅佐热源的热泵干燥机，并在相同条件下以ASHRAE标准程序测试了空气集热器和蒸发器的功能，测试标明：相同条件下蒸汽烘干机蒸发器比空气集热器发挥更好的功能，蒸发器的热功率在0.8-0.86之间，会随着制冷剂流量的添加而添加，而空气集热器的热功率在0.7-0.75范围内变化。M.I.Fadhel设计了一种太阳能辅佐化学热泵干燥机，并进行了相关试验，试验发现真空管太阳能集热器的功率可达到74%，与模拟出的成果80%相似，试验中体系的太阳能保证率醉大值为0.713，蒸汽烘干机热泵COP为2，研讨还发现，当太阳能辐射量下降而引起冷凝器放热量变小时，化学热泵的功能系数和体系的干燥功率将会下降。但蒸汽烘干机与热风干燥比较，冻干技术耗费的时间、电能较多，产量较少，出产功率低。

传统蒸汽烘干机烘干后的香菇菇盖缩短不均匀，乃至出现干裂，色彩也发黑，香菇褶也简单呈现烤焦的现象，这是由于在传统香菇烘干房烘干进程中，温湿度控制全由人工根据经验进行加减燃料进行控制，简单犯错，当温度过高时会使香菇褶呈现烤焦的现象，香菇菇盖也会因温度升高过快而呈现干裂。而热泵型香菇烘干房在烘干进程中温湿度调理较为静确，蒸汽烘干机整个烘干进程中温湿度都是缓慢变化，烘干进程比较温文，温度不会过高或过低，香菇失水速率也相对安稳，烘干作用较好。因而热泵型香菇烘干房烘干后的香菇菇盖缩短均匀，色彩较优，香菇褶呈现淡***且无烤焦现象。蒸汽烘干机温湿度操控调理子体系温湿度操控调理子体系由能量调理阀、风冷冷凝器风机、风冷蒸发器风机、排湿排热风机、新风风机、电加热器、操控器、温度传感器、湿度传感器及衔接导线组成。

烘干房内干球温度在烘干初始阶段快速上升，这是由于试验是在11月份，环境温度较低，烘干房起始阶段设定的干球温度方针为35℃，因而烘干开端后的一个小时内烘干房内的干球温度由环境温度快速上升到35℃左右。烘干的整个进程中，烘干房内的干球温度处于一个均匀上升的状态。蒸汽烘干机内的湿球温度跟干球温度相同的原因使其在烘干初试阶段快速上升，但在整个烘干进程中，烘干房内的湿球温度呈现出一个缓缓上升然后又逐步下降的状态，由热力学相关知识可知，当湿空气含湿量为定值的时分，湿球温度会随着干球温度的升高而升高，因而由图中干湿球温度变化曲线可知在整个烘干进程中烘干房内的含湿量处于不断下降的进程。③蒸汽烘干机使用清洁动力有利于环保，主张在企业长远开展过程中大力推广使用。

蒸汽烘干机工作时，经过操控器部分设定中心滚动轴的滚动速度( 即叶轮的拌和速度) 和热风操控等参数; 将待烘干的鲜核桃经过喂料口装载在烘干筒内，经过操控器设定参数; 设备启动，步进电机带动叶轮低速滚动，控制器宣布命令，操控热风设备产生热风，并将热风通过烘干筒的进风孔吹入烘干筒内，直接作用在鲜核桃上; 温湿度传感器实时检测烘干机内的温湿度，当湿度达到阈值时，操控器宣布命令，自动打开排风口; 温度操控采用PID 方式操控烘干机内的温度。蒸汽烘干机需要配备800W 及以上的电机使用。该设备的主要技术参数如下:外形尺寸/mm: 3 500 × 2 000 × 2 500中心滚动轴速度/ r·min － 1 : 30 ～ 60。（2）针对热泵型香菇烘干房内气流***，蒸汽烘干机选用标准k-模型作为模拟计算的数学模型，并设置烘干房的送风温度为50℃，送风风量为4m3/s，排湿/排热风机的排风风量设置为用0。

蒸汽烘干机喂料口和出料口的开关部分

喂料口和出料口开关统称为料口开关，包含开关、滑轮、弹性杆、步进电机及滑道等。经过蒸汽烘干机操控器预设步进量，步进电机按步进量运转，当滑轮在滑道上向左运动时，料口开关逐步闭合; 向右运动时，料口开关逐步打开。利用自动操控理论操控步进电机的步进量，精度好、效果好、更快捷。本文对热泵型香菇烘干房的烘干工艺进行挑选优化时，以传统香菇的烘干工艺为根底，蒸汽烘干机对其烘干进程中的温度、烘干时刻和排湿量进行实验，使用正交实验设计的办法对各因素进行剖析，醉终得到醉佳工艺组合，使烘干后的香菇有更好的质量。