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          熱泵烘干大棗解決方案

          時間:2019-04-07

          大棗是我國的特產,現在絕大多數采用自然干制法即曬干或晾干。自然干制受氣候和地區的限制,如遇雨尤其是陰雨連綿的天氣,干燥過程延長,干制品質量降低,甚至引起腐爛,造成很大損失。人工干制有利于提高產品質量、避免發生豐產不豐收的現象 ,并提高衛生等其他指標。波棗是我國起主導作用的制干和約材兼用品種之一,我們根據太行山區波棗的特性,在自行研制的熱泵法箱式干燥器上進行了兩種方案的干燥試驗研究。通過分析干燥速率和干燥質量的變化,提出了改進方案,并進行試驗驗證。脫水量、干燥能耗和發熱量的分析表明:改進的干燥方案符合干燥物內部的水分遷移規律,干燥效果好、節能效果明顯。


          熱泵干燥系統分為熱泵單元和干燥單元。熱泵單元由壓縮機、蒸發器、冷凝器和膨脹閥等組成制冷劑閉路循環系統。在干燥過程中,為便于對冷凝溫度進行調節,令干燥室始終保持一定的溫度,選用帶輔助冷凝器閉式熱泵干燥系統,結構如下圖所示。圖中標注的數字為工質進出設備的狀態點。熱泵干燥系統中制冷工質狀態沿著1-2-4-5-1變化,而空氣沿著7-8-10過程變化。


          干燥室設計為水平氣流箱式干燥器。將干燥器分為上、中、下三層,每層堆放兩層干燥物,干燥室自身質量為25.15千克。確定干燥室的截面為320mmx320mm??紤]到人員操作方便,將干燥器每層分為五個小抽箱,小抽箱下設光滑軌道;小抽箱的長度為500mm,抽箱的底部和側面均為鍍鋅鋼絲網,孔目為15mmx15mm,小抽箱兩側的鍍鋅鋼絲網高度為45mm,故干燥器實際長度為2.5米。干燥器外用聚乙烯板作保溫層,厚度為30mm,用鋁箔作保護層。如下圖所示。


          我們在兩種試驗方案數據分析基礎上,提出了改進方案:首先在3.5小時內將干燥室入口空氣平穩升至50攝氏度,然后在該溫度下保持4.5小時;其次再升溫至55攝氏度,在該溫度下再保持6小時,最后在4小時內溫度逐漸下降至50攝氏度,烘干時間為18小時。試驗結果表明:改進的干燥方案符合干燥物內部的水分遷移規律,干燥效果好、節能效果明顯。

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