文 献 综 述

一、课题背景

随着世界经济的发展、世界人口的剧增和人民生活水平的不断提高，世界能源的需求量持续增大，能源资源的争夺日趋激烈，如何节能已经成为当今世界的一大主题。干燥是一项耗能较大的工艺过程，大约生产过程中总能耗的6%用于干燥过程，所以干燥过程具有很大的节能潜力。[1-3]热泵是利用一定量的低温热能来获得较高温度、可供利用热能的热力系统，它可以有效的回收湿空气中的热量，减少循环空气的直接排放。[4]

二、热泵干燥机的基本原理

热泵是利用一定量的低温热能来获得较高温度、可供利用热能的热力系统。热泵与常规的干燥设备一起组成的热泵系统称为热泵干燥机或除湿干燥机，主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀等组成的闭路循环系统。热泵干燥又称为除湿干燥，与传统热风干燥的区别在于空气循环方式不同，干燥室空气除湿的方式也不同。论文百事通热泵干燥时空气在干燥室与热泵干燥机间进行闭式循环，利用热泵干燥机的制冷系统使来自干燥室的湿空气降温除湿。[5-7]

工作原理是：压缩机把气态的热泵工质(热泵干燥机内循环的制冷介质)提高压力和温度后，在冷凝器放热冷凝成液态，液态的热泵工质经过膨胀阀膨胀，在蒸发器中吸热蒸发。转化成低温低压的气态，气态的热泵工质进入压缩机从而完成热泵工质的闭路循环。另外，经冷凝器加热的干空气进入干燥室，干燥物料成为湿热空气，然后进入除湿蒸发器析出水分排到机外，降低温度和湿度后的干空气再经冷凝器加热进入干燥室，这样就完成了空气的闭路循环。[8-10]

三、热泵干燥原理与过程

热泵干燥装置主要由热泵和干燥器两大系统组成。热泵干燥机组主要由热泵制冷系统（压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置等）和空气回路（离心风机和干燥室等）组成。高温干热空气进入干燥室，带走被干燥物体的水分，变为湿热空气出来；然后进入蒸发器进行冷却除湿，首先冷却至露点，再进一步冷却使水分从空气中凝结出来，然后进入冷凝器处吸收热量后，变为高温干热空气，再进入干燥室内提高温度及吸收被干燥物体的水分，完成循环。而制冷剂在蒸发器中吸收来自干燥过程排放废气中的热量，由液体蒸发为蒸汽，经压缩机压缩后送至冷凝器中，在高压下制冷剂冷凝液化，放出高温的冷凝热去加热来自蒸发器的降温去湿的低温干空气，把它加热到要求的温度后进入干燥室内作为干燥介质循环使用，液化后的制冷剂经膨胀阀再次回到蒸发器内[11]。

热泵的自然干燥是指湿物料在阳光下空气进行的干燥，温度较低。封闭式热泵自然干燥过程原理图如图3.1.1

图3.1.1热泵干燥系统原理图