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我國(guó)對(duì)烘干房的制作進(jìn)行了較為系統(tǒng)、深入的研究,主要包括實(shí)際應(yīng)用的試驗(yàn)研究和相關(guān)的系統(tǒng)研究。對(duì)后者的研究如下:在2012年太陽(yáng)能輔助熱泵干燥糧食的過(guò)程中,通過(guò)數(shù)值模擬的方法,模擬了糧食中濕度和溫度的變化。通過(guò)模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)處理和干燥后,小麥的含水量變?yōu)榘踩浚ǜ苫┑?3.6%。模擬溫度與實(shí)驗(yàn)溫度相差很小,除了時(shí)間上的微小差異外。通過(guò)模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)處理和干燥后,小麥的含水量變?yōu)榘踩浚ǜ苫┑?3。李紅巖、何建國(guó)、李明斌等人于2014年合作進(jìn)行了太陽(yáng)能熱泵干燥系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究。
結(jié)果表明,在連續(xù)加熱條件下,烘干房的制作的加熱系數(shù)保持在1.91~2.42之間,蒸發(fā)溫度在20~25℃之間,壓縮機(jī)的運(yùn)行性能相對(duì)穩(wěn)定,而熱pu的加熱性能相對(duì)穩(wěn)定。MP更好。因此,太陽(yáng)能熱泵干燥系統(tǒng)將產(chǎn)生更好的結(jié)果。在2015年建立了太陽(yáng)能熱泵聯(lián)合干燥平臺(tái),開發(fā)了烘干房的制作恒溫干燥自動(dòng)控制系統(tǒng),對(duì)新鮮蔬菜進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明,與普通干燥系統(tǒng)相比,新型自動(dòng)控制系統(tǒng)具有更好的節(jié)能效果,節(jié)能1/4-1/3。烘干房的制作廣泛應(yīng)用于糧食、蔬菜、水果、木材等行業(yè)。秦波、陳團(tuán)偉、2014采用三元二次通用旋轉(zhuǎn)回歸新設(shè)計(jì),研究了影響紫馬鈴薯干燥時(shí)間、單位能耗和花青素保存效率的因素,包括轉(zhuǎn)化含水量、切片厚度、裝載密度。因此,對(duì)烘干房的制作的設(shè)計(jì)有以下具體要求:在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量減小氣流的流動(dòng)阻力,使干燥室具有良好的空氣動(dòng)力學(xué)特性。,以獲得紫色馬鈴薯的干燥工藝。在2013年開發(fā)了混合式太陽(yáng)能熱泵干燥系統(tǒng)和太陽(yáng)能熱泵干燥裝置。通過(guò)試驗(yàn)研究,對(duì)蘿卜和魚的干燥性能和結(jié)果進(jìn)行了細(xì)致的分析。
烘干房的制作采用太陽(yáng)能空氣集熱器,是該裝置的主要部件之一。它由蓋板、吸熱器、隔熱層和外殼組成。吸熱的作用是把太陽(yáng)光的輻射能轉(zhuǎn)換成熱能。它是由具有高吸收率或高吸收率的材料制成的太陽(yáng)輻射。目前,我國(guó)微波干燥技術(shù)還處于探索階段,在實(shí)際應(yīng)用中還存在許多困難,如加熱功率和工作頻率的控制不當(dāng),導(dǎo)致干燥速度過(guò)快或物料加熱不均勻。吸熱器首先吸收陽(yáng)光,然后將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成熱能,并且吸熱器的溫度不斷上升。當(dāng)室外新鮮空氣流過(guò)吸熱器的表面時(shí),吸熱器對(duì)流與空氣進(jìn)行熱交換以加熱空氣。
根據(jù)研究和分析的需要,我們決定制造一個(gè)帶有擴(kuò)大的V形波紋板的集氣器。其特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)如下:(1)太陽(yáng)能空氣集熱器的吸熱板位于集熱器的中、下部,由上下兩個(gè)管道組成。這有助于空氣將熱量從集熱板上帶走,并提高熱量。(2)適當(dāng)增加空氣流量,增大管道尺寸,減小空氣流動(dòng)阻力,可以解決烘干房的制作集熱器上端板溫度過(guò)高的問(wèn)題;避免管道過(guò)大造成溫度過(guò)低的問(wèn)題,對(duì)集熱器進(jìn)行加長(zhǎng),以延長(zhǎng)空氣過(guò)程。(3)通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證,集熱器后上端板的溫度較高。烘干房的制作截面板溫度不高,但板芯上的熱量可以更好地被空氣帶走,因此,如果出口風(fēng)溫在好天氣下醉高可以達(dá)到60度以上,這種集熱器的風(fēng)溫就不低;把吸熱器做成波紋狀將有助于改善對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收。因?yàn)樘?yáng)直接輻射進(jìn)入V型槽只能在多次反射后離開V型槽,而熱輻射是半球形的。5米處測(cè)量環(huán)境溫度和濕度,使用數(shù)字式溫濕度計(jì)將裝置置于通風(fēng)棚內(nèi)。另外,由底板和吸熱板組成的倒V形結(jié)構(gòu)可增加空氣的擾動(dòng),從而大大提高氣流與吸熱板之間的傳熱系數(shù)。
烘干房的制作
烘干房的制作熱泵單獨(dú)運(yùn)行時(shí),蒸發(fā)器和冷凝器的壓力損失被忽略。蒸發(fā)器壓力等于壓縮機(jī)進(jìn)口壓力,出口壓力等于冷凝器壓力。假設(shè)蒸發(fā)器和冷凝器的溫度恒定,壓縮機(jī)的內(nèi)部過(guò)程可以簡(jiǎn)化為等熵壓縮過(guò)程,也可以采用節(jié)流過(guò)程。簡(jiǎn)化為等焓過(guò)程,烘干房的制作熱泵的理論循環(huán)條件。它們的工作過(guò)程(1-2,2-3,3-4,4-1)是等熵壓縮、等壓冷凝放熱、節(jié)流、等壓蒸發(fā)吸熱。烘干房的制作中干燥介質(zhì)的潛熱和感熱被蒸發(fā)器中的制冷劑吸收,因此制冷劑在低壓下蒸發(fā)成氣態(tài)。在該裝置中,采用活塞式壓縮機(jī)將氟里昂和熱力膨脹閥壓縮至節(jié)流閥。
制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)并被壓縮成高溫高壓蒸汽。通過(guò)冷凝器將熱量釋放到干燥室的空氣中。同時(shí),制冷劑變成液體。在節(jié)流和減壓之后,高壓液體制冷劑變成低壓氣液混合物,并進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中使用的制冷劑是R22。根據(jù)以上計(jì)算,熱泵系統(tǒng)的實(shí)際壓縮功率約為700W,在試驗(yàn)設(shè)備配置時(shí),烘干房的制作選用了功率為800W的三菱KB134VPD。通過(guò)實(shí)驗(yàn)繪制了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線,并對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的能耗和干燥特性進(jìn)行了研究,分別得到了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。該壓縮機(jī)具有體積小、重量輕、能耗低、熱、運(yùn)行平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、排氣范圍寬、噪聲低、不受壓力影響等優(yōu)點(diǎn),但也存在排氣t造成的損失和間隙體積大的缺點(diǎn)。轉(zhuǎn)運(yùn),因?yàn)樗軡M足范圍更廣的制冷能力要求,是有利的。工作條件下的調(diào)整。
上午8:00到下午18:00,總干燥時(shí)間為11小時(shí)。在這種天氣條件下,干燥時(shí)間和干燥時(shí)間基本相同。吸濕現(xiàn)象發(fā)生在夜間,表明干燥過(guò)程將結(jié)束。太陽(yáng)能熱泵聯(lián)合干燥和熱泵獨(dú)立干燥基本可以實(shí)現(xiàn)智能恒溫干燥,可滿足菊花9小時(shí)左右的干燥要求。
通過(guò)烘干房的制作試驗(yàn),得出以下結(jié)論:(1)在相同的室內(nèi)濕度和風(fēng)速條件下,原料厚度和干燥介質(zhì)溫度是影響干燥速率的主要因素。在太陽(yáng)能干燥的前兩個(gè)小時(shí)中,干燥速度相對(duì)較快,因此在此期間排出的主要水是菊花表面或菊花空間上的自由水。當(dāng)這些水分減少時(shí),菊花的干燥難度增加。在干燥后期,游離水被排出,烘干房的制作里的物料中殘留的水難以排出,干燥速率低。(2)由于太陽(yáng)輻射強(qiáng)度不均勻,干燥室內(nèi)溫度不穩(wěn)定。烘干房的制作控制器和顯示操作面板位于烘干機(jī)的后面,而烘干機(jī)通常位于墻上。上升時(shí)間從早上8點(diǎn)到下午2點(diǎn),因此在整個(gè)干燥過(guò)程中我們無(wú)法清楚地看到菊花的不同干燥速率。(3)烘干房的制作能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、智能的溫度控制,干燥效果良好。