太陽能熱泵農(nóng)產(chǎn)品聯(lián)合干燥裝置研制及實驗研究.pdf

1、太陽能干燥是農(nóng)產(chǎn)品干燥方法中比較節(jié)能的方法，但由于太陽能間斷性和不穩(wěn)定性，單一利用太陽能干燥將大大降低干燥效率;并且由于農(nóng)產(chǎn)品物料的多樣性和性質(zhì)的復(fù)雜性，單一太陽能干燥很難滿足干品的質(zhì)量要求，常常采用的辦法是和其他能源結(jié)合。本論文從新能源開發(fā)利用與節(jié)能減排的角度出發(fā)，基于湛江地區(qū)農(nóng)戶對農(nóng)產(chǎn)品干燥的需求現(xiàn)狀，設(shè)計了一種太陽能與熱泵聯(lián)合干燥裝置，利用該裝置對白蘿卜進行干燥實驗，驗證了該裝置的干燥效果，結(jié)果表明該干燥裝置的運行經(jīng)濟可靠，并具有

2、良好的農(nóng)產(chǎn)品干燥效果。本文主要結(jié)論如下:
　　(1)對太陽能-熱泵聯(lián)合干燥系統(tǒng)進行了設(shè)計，以每次干燥能力為15kg白蘿卜計算需要的熱量，以此來匹配太陽能集熱系統(tǒng)和熱泵熱水系統(tǒng)的設(shè)計，確定了系統(tǒng)的各個部件及集熱器的面積，并進行了非標準件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和各標準件的選型。計算結(jié)果表明:一次性干燥15kg的白蘿卜，所需要的集熱器面積為2.7m2，熱泵系統(tǒng)選用格力熱泵熱水器，主機型號KFRS-3.1J/A3，配150L水箱即可滿足干燥要求。

3、r>　　(2)搭建了太陽能-熱泵聯(lián)合干燥實驗臺，并用該實驗臺進行了性能實驗和分析，得出結(jié)論:將15kg相同切條尺寸處理的白蘿卜干燥至含水率為8％，太陽能干燥單位能耗比熱泵干燥小，節(jié)能率達51％左右，明顯減少了電能消耗;對比實驗結(jié)果物料干后品質(zhì)，可以得出太陽能干燥時不需要抽濕機工作，既可以達到干燥品質(zhì)要求，又節(jié)約能源。而熱泵干燥熱濕空氣循環(huán)空間只有干燥室內(nèi)部，不用抽濕機工作會降低干燥速率，且物料在高溫高濕情況下，容易腐爛變質(zhì)，對干燥品質(zhì)造

4、成影響。
　　(3)以白蘿卜為原料，利用該裝置進行了太陽能單獨干燥實驗、熱泵單獨干燥實驗、太陽能+熱泵聯(lián)合干燥實驗，獲得了相應(yīng)干燥條件下的溫度變化曲線和干燥曲線，得到白蘿卜干燥的臨界濕含量為14％;研究同時表明:①采用太陽能單獨干燥時，物料含水率在22h左右處出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折，開始進入降速干燥階段，干燥時間約26小時可達到白蘿卜干燥的安全含水率;②采用熱泵單獨干燥時，物料含水率在17h出現(xiàn)轉(zhuǎn)折，之后進入降速干燥階段，干燥時間約21小時可