工程詳情

      一、干燥基本知識
      1、干燥的定義
      干燥工藝是古老的單元操作之一,廣泛應用于國民經濟各個領域。干燥行業是耗能較大的產業,在發達國家,大約10%～20%的燃料應用于干燥工藝。
      干燥即對物料進行加熱或冷凍的除濕過程。利用熱量或冷量使潮濕物料中的濕分汽化蒸發或固化結冰析出，以獲得理想濕含量的產品。

      二、高溫熱泵干燥的原理
      所謂“熱泵”，是耗用一定的機械功，吸取環境或廢棄物中低品位熱能，將其提高成為可利用的高位熱能的一種節能裝置。正如“水泵”一樣，耗用一定機械功，將水從低水位提高到所需的水位。
      熱泵大多將吸取的熱能跟水或者空氣進行換熱，以實現熱能的轉移。按照其生產熱水或者熱空氣的溫度不同，可分為常溫熱泵和高溫熱泵。用于干燥領域的熱泵一般都是高溫熱泵。通常來說，相對于普通熱泵而言，制熱出水溫度高于65℃或出風溫度能夠達到 80 ℃以上的熱泵，被稱為高溫熱泵。

      熱泵干燥工程系統由兩個子系統組成：制冷劑回路和干燥介質回路，制冷劑回路由蒸發器、冷凝器、壓縮機、膨脹閥組成，干燥質回路主要有干燥室與風機組成。也就是熱泵系統和熱風干燥循環系統。熱泵系統為熱風干燥系統提供高溫熱源和降低熱風濕度，為系統補充損失熱量；熱風干燥系統，通過循環熱風與物料直接接觸，提供蒸發水份熱量，帶走物料中的水份。
      系統工作時，熱泵壓縮機做功并利用蒸發器回收低品位熱能，在冷凝器中則使之升高為高品位熱能。熱泵工質在蒸發器內吸收干燥室排出的熱空氣中的部分余熱，蒸發變成蒸氣，經壓縮機壓縮后進入冷凝器中冷凝，并將熱量傳給空氣。由冷凝出來的熱空氣再進入干燥室，對濕物料進行干燥。出干燥室的濕空氣再經蒸發器將部分顯熱和潛傳給工質，達到回收余熱的目的;同時，濕空氣的溫度降至露點析出冷凝水，達到干燥除濕的目的。

     （1）壓縮過程：低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機壓縮成高溫高壓的氣體。此時壓縮機所做的功轉化成制冷劑氣體的內能，使之溫度升高、壓力增高，熱力學上稱為絕熱過程。
     （2）冷凝過程：從壓縮機出來的高溫高壓的制冷劑氣體，流經冷凝器，利用風或水不斷的向外界放熱，凝結成了中溫高 壓制冷劑液體。液化時制冷劑溫度降低但壓力不變，在熱力學上稱之為等壓過程。
     （3）節流過程：從冷凝器出來的中溫高壓的制冷劑液體，經過節流裝置的節流，變成了低溫低壓制冷劑液體。在熱力學上則稱為等焓過程。
     （4）蒸發過程：從過節流裝置出來的低溫低壓的制冷劑液體，流經蒸發器,用風或水不斷的向室內吸熱，蒸發成了低溫低壓的制冷劑氣體。吸收的熱量變成了制冷劑的潛熱，雖然溫度上升不大，但內能增加很多。由于壓力變化不大，在熱力學上稱為等壓過程。