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- 來源: 杰鑫機(jī)械
1.什么是熱泵烘干?
答:空氣能熱泵烘干機(jī),是以電力帶動(dòng)風(fēng)機(jī)吸收空氣中的熱量和驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)做功,達(dá)到以一度電的付出得到四倍于耗電功率熱量的制熱烘干的設(shè)備。
空氣能熱泵烘干系統(tǒng)是由空氣能熱泵來提供熱源,對(duì)濕物料進(jìn)行加熱,從而提高空氣的溫度和干燥度,實(shí)現(xiàn)物料烘干(干燥)的裝置??諝饽?a target="_blank">高溫?zé)岜?/strong>烘干機(jī)組利用逆卡諾原理,從周圍環(huán)境中吸取熱量,并把它傳遞給被加熱的對(duì)象(溫度較高的物體)。
2.熱泵烘干系統(tǒng)由哪些部分組成?
熱泵烘干機(jī)系統(tǒng)包括空氣能熱泵主機(jī)、烘干房內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)、風(fēng)道和勻風(fēng)板、物料架以及托盤等部分構(gòu)成。
A、熱泵烘干主機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的主設(shè)備核心部分,為系統(tǒng)提供熱源及除濕等功能,其工作原理和熱水采暖領(lǐng)域的熱泵主機(jī)是一致的。
B、物料架及物料托盤,即承載物料的裝置。
C、內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)確保熱泵烘干房內(nèi)空氣流動(dòng),保障物料烘干過程中產(chǎn)生的水蒸氣能及時(shí)帶走,如果排濕不及時(shí),可能導(dǎo)致物料發(fā)霉或變質(zhì),常見的有內(nèi)置高溫高濕軸流風(fēng)機(jī)、外置長軸軸流風(fēng)機(jī)、離心風(fēng)機(jī)(可安裝在外面)等,目前使用最多的是內(nèi)置高溫高濕軸流風(fēng)機(jī),放在室內(nèi)整個(gè)空氣能熱泵烘干機(jī)系統(tǒng)的外觀。
D、電輔熱,主要用于快速升溫及設(shè)備臨時(shí)故障時(shí)應(yīng)急,作為備用。有的物料要求短時(shí)間內(nèi)達(dá)到高溫,或在低溫天氣下熱泵能效比降低的情況下,需要進(jìn)行電加熱。在烘干過程中,不同階段物料的溫度要求也不一樣,有的階段要求高溫,而提高溫度的方式有兩種,一種是增加熱泵主機(jī)的配置,另一種則是輔助熱源,目前大多使用的是電加熱。
E、風(fēng)道和勻風(fēng)板的設(shè)計(jì)主要目的是確??諝饽軣岜煤娓煞績?nèi)的空氣流動(dòng)的均勻性,是烘房內(nèi)各區(qū)域的溫度、濕度差異化達(dá)到最小值,從而提高物料干燥的均勻性、品質(zhì)和干燥效率。
F、烘房庫體保證整個(gè)系統(tǒng)在密閉的空間內(nèi)運(yùn)行,提供物料放置空間。
3、空氣能熱泵烘干機(jī)有哪幾種類型?
空氣能熱泵烘干機(jī)根據(jù)熱源和水分排除方式的不同,可分為高效除濕空氣能熱泵烘干機(jī)、高溫空氣能分體式熱泵烘干機(jī)、高溫空氣能整體式熱泵烘干除濕一體機(jī)。
高效除濕空氣能熱泵烘干機(jī)的原理就是利用水的相變吸收、釋放熱能的特性在去除物料水分的過程中實(shí)現(xiàn)了在封閉空間內(nèi)的熱能的循環(huán)回收利用,其優(yōu)點(diǎn)把物料的水分除掉之后,把干燥的空氣留下來,水蒸氣通過冷凝水排出去,整個(gè)烘干過程不需要與外界空氣換熱,因此基本不受環(huán)境溫度影響,尤其是在使用環(huán)境很低的秋冬季節(jié)(低于0℃)及有較低溫干燥要求的(烘房內(nèi)溫度低于環(huán)境溫度)物料干燥有優(yōu)勢。
分體式高溫空氣能熱泵烘干系統(tǒng)是靠使用少量的電能驅(qū)動(dòng)設(shè)備將空氣中的熱能搬運(yùn)到烘干房內(nèi)對(duì)物料進(jìn)行加熱實(shí)現(xiàn)物料加熱并使物料內(nèi)水份蒸發(fā)出來變成水蒸氣,水蒸氣的排除是采用強(qiáng)排式。分體式高溫空氣能熱泵烘干系統(tǒng)只是做到了將原有熱源設(shè)備簡單的替換,達(dá)到部分的節(jié)能效果,投資成本較低,適用于環(huán)境溫度較高且投資能力較低、要求不高的客戶,因整個(gè)除濕是靠強(qiáng)排完成,系統(tǒng)有強(qiáng)排窗口和新風(fēng)窗口,排出去的高溫高濕的空氣,而補(bǔ)進(jìn)來的外界的低溫空氣,因此熱損耗較大,不適合進(jìn)行長時(shí)間排濕,適用于濕度低、出水慢的物料,冬季使用能耗很高,能效比在1.0到2.0之間。
整體式空氣能熱泵烘干除濕一體機(jī)是分體式高溫?zé)岜煤娓蓹C(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)后的一款,安裝更簡單??諝饽軣岜卯a(chǎn)品,新熱風(fēng)在進(jìn)入烘房前先與排出去的高溫水蒸氣進(jìn)行換熱,提高了新風(fēng)的基礎(chǔ)溫度,廢熱在經(jīng)過新風(fēng)換熱后溫度已經(jīng)降了下來,降溫后的熱空氣還要經(jīng)過回?zé)崞骱驼舭l(fā)器的兩次熱回收,到最后排出去的空氣溫度就已經(jīng)很低了,熱回收可以做到70%以上。
4、熱泵烘干有哪些優(yōu)點(diǎn)?
答:熱泵烘干機(jī)比較其他類型的烘干機(jī)的優(yōu)勢:
高效節(jié)能,運(yùn)行費(fèi)用低。熱泵干燥的運(yùn)行費(fèi)用只是電加熱干燥機(jī)的30%,燃油干燥機(jī)的40%,燃煤干燥機(jī)的60%,而且熱泵干燥機(jī)不需要消耗任何的燃料,也就節(jié)省運(yùn)輸和儲(chǔ)存燃料的費(fèi)用,經(jīng)濟(jì)效益就更明顯了。
安全,環(huán)保。熱泵烘干機(jī)是通過將空氣中的熱量轉(zhuǎn)移到烘房內(nèi)實(shí)現(xiàn)干燥的目的,所以消耗的只是搬運(yùn)熱量的電量。不需要消耗其他燃料,也就是避免運(yùn)輸與儲(chǔ)放燃料中出現(xiàn)的安全和對(duì)環(huán)境污染問題。運(yùn)行過程也不產(chǎn)生任何污染物。
烘干效果好。由于空氣能熱泵烘干機(jī)全部采用自動(dòng)化控制,可以根據(jù)設(shè)定模式自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)組的運(yùn)行的狀態(tài),升溫穩(wěn)定,溫度均勻,溫差波動(dòng)少,避免燃料干燥機(jī)操作過程人為因素對(duì)烘干質(zhì)量的影響。
能源利用效率高??諝饽軣岜煤娓蓹C(jī)熱泵具有比直接供能更高效的供熱能力,這表現(xiàn)在它的供熱能耗比(COP)總是高于1,而在熱泵烘干機(jī)系統(tǒng)中,除了來自壓縮機(jī)的電能外,干燥熱風(fēng)所具有的熱能還來自于蒸發(fā)器吸收的干燥廢氣中包含的熱能。經(jīng)研究人員比較發(fā)現(xiàn),它與蒸汽干燥相比,節(jié)能率大約仍能達(dá)到40%-70%。
5、常見的熱泵烘干房結(jié)構(gòu)有哪些?
按物料在烘房內(nèi)的狀態(tài)可分為靜態(tài)熱泵烘干系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)熱泵烘干系統(tǒng)兩種類型。
靜態(tài)熱泵烘干系統(tǒng)也就是常見的物料以推車(物料架)托盤攤鋪的的方式進(jìn)入烘干房,整個(gè)烘干過程中物料不運(yùn)動(dòng)(倒盤倒車的例外),由人工進(jìn)行裝卸物料,適用于烘干時(shí)間長、出水慢、烘干量小的物料,其缺點(diǎn)是人力成本較高;
動(dòng)態(tài)熱泵烘干系統(tǒng)就是常說的烘干流水線,進(jìn)出物料由提升裝置或者出料裝置完成,物料在輸送帶上以動(dòng)態(tài)的形式進(jìn)行烘干,適用于烘干量大、烘干時(shí)間短的物料,缺點(diǎn)是投入高、安裝位置尺寸要求大。
6、熱泵烘干房該如何建設(shè)?
針對(duì)改造類的烘房,需要注意原有烘房所用的材質(zhì)和保溫情況,熱泵烘干對(duì)烘干房的保溫要求比傳統(tǒng)方式要高很多,目前烘干房大多采用聚氨酯整體發(fā)泡板作為保溫層,內(nèi)外皮采用彩鋼、不銹鋼或者鍍鋅板,安裝較為簡單,為鎖扣式現(xiàn)場拼裝。
通常采用5-10cm的保溫板制作,保溫材料一般使用巖棉、聚苯、酚醛、聚氨酯材料,目前使用得最多而且能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的是聚氨酯保溫板,如果庫體材料的使用壽命或保溫效果達(dá)不到熱泵烘干的要求,即使主機(jī)再節(jié)能,整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能效果也不會(huì)很好。
庫板外皮根據(jù)客戶的需求,一般采用彩鋼、鍍鋅板、不銹鋼制作,使用最多的彩鋼板,如用于要求高的食品加工企業(yè)大多采用304食品級(jí)不銹鋼,彩鋼板和食品級(jí)不銹鋼成本相差較大,因此需要根據(jù)物料和客戶的實(shí)際情況來選擇。
烘干房改造和搭建的具體步驟為:安裝底板 →安裝立板→安裝頂板→安裝底板加強(qiáng)板(方便工人使用推車作業(yè)和烘房衛(wèi)生的打掃)→安裝主機(jī)→安裝循環(huán)風(fēng)機(jī)→安裝風(fēng)道板或勻風(fēng)板→連接電源線和排水管。
烘干房安裝的位置需通風(fēng)良好,以利于吸收空氣熱量,排放口盡量靠近外墻,便于安裝風(fēng)管將帶有濕度的空氣排到室外,避免水蒸氣留在室內(nèi),影響生產(chǎn)車間衛(wèi)生和工作人員的人身安全,普通烘干加工場所和高效除濕烘干房可以不考慮排風(fēng)問題。
7、有哪些因素會(huì)影響物料烘干?
物料烘干本質(zhì)就是將物料的水分除掉,而影響到水分去除的因素包括烘房內(nèi)溫度、風(fēng)速(循環(huán)風(fēng)量)、表面積、相對(duì)濕度(烘房內(nèi)空氣)、物料自身散濕速度、物料形態(tài)。
溫度主要作用將物料內(nèi)部的水蒸發(fā)出來,一般來講溫度越高出水越快,不同的物料需要的烘干溫度高低不一樣,另一個(gè)作用是保證物料烘干后成品的形狀和顏色。
風(fēng)速主要的作用將熱量帶給物料并將物料表面的水分帶走,足夠的風(fēng)量才能保證庫體內(nèi)部的空氣的完全循環(huán),需要根據(jù)物料特性和機(jī)組的參數(shù)來設(shè)計(jì)。
表面積即物料的攤鋪厚度,物料與空氣接觸的表面積越大,水分帶走的速度也就越快相對(duì)濕度,烘房內(nèi)空氣的相對(duì)濕度越低,物料出水也就越快,但并不是所有物料或不同的干燥階段都適用快速出水,可能有的人會(huì)認(rèn)為物料擺放越薄越好,其實(shí)不然,表面積越大,風(fēng)的流速越快,物料吸收的熱量就會(huì)減少。
物料自身散濕速度決定于物料自身特性,也是影響烘干時(shí)間和設(shè)備選型的重要因素之一,一般來說散濕快的采取少量短時(shí)間的方式烘干,散濕慢的采用增加數(shù)量延長時(shí)間的方法烘干;物料形態(tài)主要有條、塊、片、粉等,一般來講片狀物料相烘干效率快一些,塊狀或根莖狀烘干效率要慢些,物料的形態(tài)決定了物料的擺放方式和風(fēng)道的設(shè)計(jì)。
8、烘干房內(nèi)風(fēng)道設(shè)計(jì)有哪幾種方式?
烘干房風(fēng)道設(shè)計(jì)對(duì)烘干均勻性及烘干效率方面起著至關(guān)重要的作用,在烘干房風(fēng)道方面主要需要做到的盡量避免和減少熱量和風(fēng)量的死角,并且以簡單經(jīng)濟(jì)的方式,通在烘道設(shè)計(jì)上一般采用穿流式和平流式。
所謂穿流式就是風(fēng)至上而下或者自下而上的穿過物料的風(fēng)道結(jié)構(gòu)形式,穿流式廣泛運(yùn)用于懸掛類物料的烘干,如臘肉、香腸、板鴨、等肉制品及面條、粉條、煙葉等掛起來更能保持形狀的物料。
平流式就是指風(fēng)從水平方向均勻的穿過物料和托盤表面的風(fēng)道結(jié)構(gòu)形式,平流式主要運(yùn)用于平鋪類物料,如片狀、塊狀、鮮花、細(xì)顆粒等物料,常見的有:佛手柑片、香蕉片、蘋果片、菌類、菊花、玫瑰花、淀粉等等,平流式應(yīng)用的最為廣泛,適合大部分的物品類型,風(fēng)均勻平行的從每層的物品表面吹過,理論上效果最好,貨架托盤的通用性也最好。
一般而言主機(jī)的出風(fēng)口比較小,如果風(fēng)量不夠,可以在前端加一個(gè)風(fēng)機(jī),為了使各區(qū)域的風(fēng)量差別不大,可以在風(fēng)口加一塊勻風(fēng)板,做成一個(gè)返程區(qū),增大散熱面積。
9、熱泵烘干物料如何擺放?
烘干物料一般通過物料盤裝載,然后放在烘干架上,可分為這幾種類型:
A、固定式即將物料盤支撐架直接安裝在庫體內(nèi)部,使用時(shí)直接將托盤放進(jìn)庫體內(nèi),這一類物料架主要適用于小型庫體及一體式烘房,烘干量一般在200斤以內(nèi)。
B、移動(dòng)式物料架,移動(dòng)式貨架一般采用推車的形式,將物料架和輪式推車固定在一起,主要適用于大中型烘干房,烘干量一般都比較大,要求鋪裝物料要方便而且是多人同時(shí)操作,使用時(shí)在工作臺(tái)上進(jìn)行物料擺放,將物料擺放好放置于推車上,物料擺放完畢一起推入烘干房。
肉類物料架和常用的移動(dòng)式物料基本上可以通用,使用時(shí)只需增加竹棍或者不銹鋼矩管就可以了。
C、網(wǎng)盤的主要特點(diǎn)是透氣性好,廣泛運(yùn)用于平流及穿流式風(fēng)道,網(wǎng)孔的大小主要根據(jù)物料的大小進(jìn)行選擇,制作材料一般可以選擇不銹鋼鋼絲網(wǎng)、鍍鋅鋼絲網(wǎng)、鐵絲網(wǎng)、塑料網(wǎng)、也有用竹木制品制作的,主要用于塊狀、片狀、根莖類的物料,如:佛手柑片、無花果茶片、竹筍、菌類、花卉等。
D、沖孔盤使用的范圍也挺廣的,主要特點(diǎn)物料產(chǎn)生粘連后清洗方便,大多運(yùn)用于平流式風(fēng)道,沖孔大小也是根據(jù)物料自身特點(diǎn)來制作的,選用材料一般為不銹鋼板、鍍鋅板,主要用于無花果果干、桑葚果干等容易蒸發(fā)出糖分產(chǎn)生粘連的物料。
E、物料框在烘干使用中比較少,不管是運(yùn)用于穿流還是平流式風(fēng)道,它的透氣性都是比較差的,因此物料框作為烘干托盤使用主要用于核桃、花生等自身透氣性好且含水量少、出水慢、烘干溫度低時(shí)間長,烘干量大的物料。
10、熱泵烘干如何進(jìn)行機(jī)組的選型和庫體的設(shè)計(jì)?
在做庫體設(shè)計(jì)和機(jī)組選型時(shí)需要了解物料的特性,一般采用倒推法,即根據(jù)所需烘的物料量及排放要求規(guī)劃設(shè)計(jì)托盤及物料架,然后根據(jù)物料架所需位置進(jìn)行庫體設(shè)計(jì)和主機(jī)配置。
主機(jī)配置要根據(jù)物料的含水量、出水快慢、所需要烘干時(shí)間進(jìn)行選型,比如1000斤物料需要多大的擺放空間我就可以算出熱泵烘干房尺寸,而主機(jī)的配置就根據(jù)需要脫多少水。
比如說1000斤,然后根據(jù)物料需要的溫度和物料自身出水的快慢進(jìn)行核算,比如出水較慢,需要25小時(shí)且客戶以前用時(shí)也是25小時(shí)左右,溫度50℃,那很簡單就按1000/25=40斤,根據(jù)的設(shè)備一臺(tái)6P機(jī)的每小時(shí)除濕量21KG就完全能搞定了,而如果出水很快,10小時(shí)就可以完成出水,而且這種物料還不能捂,那就按1000/10=100斤,那就得加大配置,用到12P,每小時(shí)除濕量50KG。
11、熱泵烘干機(jī)適合哪些物品呢?
熱泵烘干機(jī)應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛,凡是之前用太陽曬的、燒柴、用電烘干的,絕大部分均可用熱泵烘干機(jī)取代,達(dá)到節(jié)能、安全、環(huán)保、提高生產(chǎn)效率的目標(biāo)。杰鑫空氣能熱泵烘干機(jī)最高烘干溫度是75度的,所以小于或等于75度的均可使用,大致羅列主要可用熱泵烘干的物品或項(xiàng)目如下:
海產(chǎn)品、煙草烘干、火龍果花、葡萄干、荔枝、龍眼、山渣、紅棗、核桃、枸杞、羅漢果、堅(jiān)果、臘味、中藥材、龜苓膏粉、掛面、柿餅、茶葉、菊花、靈芝、金銀花、香菇、蟲草花、菜干、腐竹、八角、食品恒溫、木材、家具、飼料、蠶繭、橡膠、煤泥、礦沙、城市污泥、生物肥料、皮革、印刷、布料印花、煙花亮珠、紙筒、蚊香、洗衣用品、農(nóng)作物產(chǎn)品、低溫烤漆、五金塑膠配件干燥等特殊行業(yè)。空氣能熱泵烘干機(jī)作為一種高效節(jié)能的產(chǎn)品,與傳統(tǒng)烘干設(shè)備相比,節(jié)能效果顯著,烘干出來的物料品質(zhì)更高。
據(jù)杰鑫董事長范東生介紹,空氣能熱泵作為一項(xiàng)新型、節(jié)能的新技術(shù),在很大程度上解決了傳統(tǒng)烘干效率慢的問題和烘干成本高的難題,熱泵烘干機(jī)將降低能源消耗和提高產(chǎn)品質(zhì)量兩者完美統(tǒng)一起來的技術(shù)將給烘干行業(yè)帶來重大的技術(shù)革命。