2HP热泵干燥机的设计文献综述
2020-03-27 11:25:41
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。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。
二、热泵干燥机简介
热泵实质上是一种热量提升装置,高温热泵烘干机组利用逆卡诺[23]原理,从周围环境中吸取热量,并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体),其工作原理与制冷机相同,都是按照逆卡诺循环工作的,所不同的只是工作温度范围不一样。
三、热泵干燥机的基本原理
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。如图1,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,经压缩机压缩后送到冷凝器中,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[1]内。
三、评价干燥机工作效率的主要指标
在干燥技术中评价其效率的指标[2-3]有:SPC(除湿能耗比kJ/kg)、COP(热泵系统的性能系数)、MER(单位时间除湿量kg/h)、SMER(单位能耗除湿量kg/kW#183;h)
SPC 是评价一个干燥机性能的传统指标,是耗功量与除湿量之比,COP 只反映了热泵系统的性能而没有考虑整个干燥系统,MER 考虑的是干燥系统干燥产品的输出量,SMER 能够较好的反应能量利用效率。一般主要使用它作为干燥机工作效率的主要指标。