柴油发电机驱动的热泵干燥系统开发与优化

设计了柴油发电机驱动的移动式热泵干燥系统,该系统由蒸汽压缩式热泵(热泵工质为R134a)提供热量,以卧式多室流化床为干燥室。在风道中设置换热器回收柴油机冷却水和烟气余热,以提高系统一次能源利用率。针对该系统建立了流化床、热泵、柴油发电机组耦合为一体的综合数学模型。数学模型计算结果表明:干燥室入口空气温度在60～90℃时,干燥系统的除湿能耗比先升后降,在70℃附近存在一个最大值。样机实验表明:设备在设计工况下运行时,平均热泵性能系数为4.66,一次能源利用率为1.09,除湿能耗比可达3.08 kg/(kW·h),模型计算与实验结果吻合良好,采用该装置进行谷物干燥节能效果明显。     

复合发电系统的沼气热泵供能特性研究

建立了包括沼气发动机模型、压缩机模型、换热器模型、膨胀阀模型、发电机模型的沼气热泵复合发电系统各部件数学模型,利用该模型,研究了不同转速下的热泵系统特性、发电系统特性以及整体性能.计算和实验结果均表明,复合发电系统的沼气热泵系统最高总制热性能系数在5.0以上,并且在低转速下,制冷和制热系数较高,具有较好的部分负荷特性和节能环保效果.系统的发电电压为28.8V,其发电能够满足自身用电需求.     

竹荚鱼热泵干燥数学模型研

研究竹荚鱼热泵干燥特性,采用二次正交回归试验设计拟合干燥模型系数K、n与干燥温度和风速之间的关系,通过对试验数据进行统计分析,建立了竹荚鱼热泵干燥的数学模型.结果表明:适合竹荚鱼热泵干燥的数学模型为Page模型,预测值与实际值比较吻合,可以用来描述竹荚鱼的热泵干燥进程.     

热泵干燥系统的热力学分析

热泵是一项高效节能技术,将其应用于干燥过程可以降低能耗,对于缓解我国能源紧张局面具有重要意义.为此,介绍了带有辅助冷凝器的热泵干燥系统的工作原理;以大枣为干燥物,从热力学第一和第二定律两方面分析了热泵干燥系统,指出其能量利用过程中的薄弱环节,为合理设计和运用热泵干燥系统指出正确方向.     

太阳能辅助热泵综合就仓干燥系统实验研究

设计了一种由太阳能空气集热器、热泵和翻粮机组成的太阳能辅助热泵就仓干燥系统,用于粮食就仓干燥.对系统进行了实验研究,研究结果表明,太阳能空气集热器平均热效率达到63%,热泵性能系数达到5.4,联合系统能够提供充足、稳定的热量,并且干燥效果明显、干燥时间短、耗电量小、干燥均匀性好.应用该系统可安全、节能、有效地降低仓储玉米含水率.     

热泵干燥技术的应用及其发展趋势

热泵是一种高效、节能装置。应用于干燥过程可以降低能耗，对于缓解我国能源紧张局面具有重要意义。为此．以闭路式热泵干燥系统为例，介绍了热泵干燥系统的组成；指出了热泵干燥技术具有提高产品干燥品质、易于控制和环境友好等特点，可用于木材、符物、茶叶、种子和食品等物料的干燥；根据日前热泵干燥技术存在的干燥速率低等问题，分析了热泵干燥技术的发展趋势。     

远红外辅助热泵干燥装置性能试验

以湿毛巾为研究对象,在自行研制的远红外辅助热泵干燥装置上进行了干燥系统的性能测试。比较了热泵(HP)干燥和加热功率为500、1 000和2 000 W的远红外(FIR)辅助热泵干燥条件下,干燥室进、出口空气温度和相对湿度,以及干燥对象不同部位的温度在干燥过程中的变化情况。与单一热泵干燥相比,不同功率远红外辅助热泵干燥的除湿能力提高8.1%～22.2%。结果表明远红外辅助热泵干燥可以有效缩短干燥时间,提高干燥效率。     

热泵干燥系统的研究设计

热泵是一项高效节能技术,应用于干燥过程可以降低能耗,对于缓解我国能源紧张局面具有重要意义。为此,以带辅助冷凝器的闭路式热泵干燥系统为例,介绍了热泵干燥系统的组成及工作原理;同时,以河北太行山区的婆枣为干燥物,详细介绍了热泵单元和干燥单元的设计计算及设备选型。     

稻谷热管辅助热泵除湿干燥技术

针对热泵除湿干燥系统因降温除湿致使干燥介质热空气温度偏低,影响稻谷干燥速率和能耗,在热泵蒸发器两侧设计一套分离式热管换热器,对环境空气进行预冷却和预加热,在不增加能耗的前提下,提高了热泵除湿系统的除湿量和干燥空气的温度。试验研究表明当环境温度为27℃、空气相对温度为60%~78%时,热管换热器对应降低除湿能耗28.4%~9.6%。在环境温度为26.2℃、空气相对湿度为80.2%时,热管辅助热泵除湿稻谷干燥能耗为1560kJ/kg,相对热泵除湿干燥系统节能18.2%。     

热泵干燥系统最大除湿量计算模型

推导热泵干燥系统的最大除湿量与蒸发温度关系的计算模型,并对模型的计算结果进行误差分析。以相关文献中压缩机0℃~75℃的性能参数为基础,比较分析该模型计算的除湿量得到相对误差为-1.931%~1.581%,与案例除湿量相对误差为-0.383%~0.223%,绝对误差为-0.017 1~0.015 8g/s,所得计算模型对热泵干燥系统的优化设计具有重要意义。     

空气流速对温室地下蓄热系统加温时热湿传递的影响

为确定温室地下蓄热系统换热管道空气流速对其加温运行时热量交换和水蒸气迁移的影响,测试了该系统以不同换热管道空气流速蓄热后,夜间加温时换热管道进出口空气温度与湿度、地坪温度、室外温度,计算了换热管道进出口处空气的含湿量、焓、蓄热功率.结果表明,在冬季晴朗的天气下,系统以0.6、1.0、1.5、2.0、2.5、2.8 m/s的换热管道空气流速白昼蓄热后,夜间以与蓄热时相同的空气流速加温时,温室内低温高湿空气流经换热管道后,温度、焓显著增加,相对湿度明显降低,加温功率随换热管道流速增加而增加,平均加温功率分别达1.0、1.6、3.2、6.4、7.2、7.7 kW;当换热管道空气流速小于2 m/s时,加温效果不显著;当换热管道空气流速大于2.5 m/s时持续加温能力差;在满足作物夜间生长所需温度条件时,应以2.0 m/s的换热管道空气流速加温.     

热泵干燥及其在食品工业中的应用

热泵干燥已广泛应用于各个行业,但在食品工业方面的应用还十分有限。与传统热风对流干燥相比,热泵除湿应用于食品干燥有明显的优点,主要表现为节约能源、产品质量高、不受天气条件的影响等;另外,热泵干燥环境友好,无废气排放。     

热泵干燥种子的实验研究

以白菜种子为例．研究了热泵干燥过程中干燥温度、干燥空气相对湿度、干燥空气流速以及种子初含水率对干燥过程及种子活力的影响．结果表明：热泵干燥是一种良好的种子干燥技术，合理调节运行参数．完全可以保证种子的干燥质量。     

地源热泵稻谷干燥机板翅换热器的设计与试验

针对稻谷干燥机作业成本过高和干燥后的物料品质差的问题,将地源热泵技术应用于稻谷干燥机,设计了一套板翅式换热器加热空气,计算得出芯体结构与技术参数,以降低单位作业量成本,提高干燥后的物料品质。试验研究表明:当环境温度为环境温度16℃、空气相对湿度53.2%时,地源热泵稻谷干燥机与燃油稻谷干燥机的稻谷含水率降低速率无明显区别,稻谷干燥性能可达到同等效果;地源热泵稻谷干燥机干燥稻谷的单位作业量成本0.040 7元,而燃油稻谷干燥机干燥稻谷的单位作业量成本为0.190 5元,单位作业量成本明显降低;地源热泵稻谷干燥机的稻谷干燥不均度干燥前后降低幅度0.40%小于燃油稻谷干燥机的0.72%;地源热泵稻谷干燥机的破损率增加值0.16%,小于燃油稻谷干燥机的0.31%,地源热泵稻谷干燥机的爆腰率增加值2.0%,小于燃油稻谷干燥机的3.0%,干燥后的物料品质明显提高。     

热泵干燥机研究现状及展望

热泵系统作为一种节能装置已在加热、冷却和除湿等领域取得了广泛应用。为提高热泵系统的性能，有很多学者对热泵系统进行了改进，并将其与其他机械装置相结合，取得了显著成果和广泛应用。大量试验结果表明，热泵干燥机可有效控制干燥温度、相对湿度、产品含水率、干燥风速和干燥时间等因素，从而确保产品质量。由于其低温干燥特性，十分适用于食品和农业产品的干燥。      

全封闭热泵干燥装置监控系统的设计与试验

为了改善干燥试验过程中的监控方式,提高了试验的精确性和效率,减轻了试验人员的工作负荷,并支持后期数据分析,该课题将热泵干燥技术、自动检测控制技术、SCADA技术融合,开发出一套由热泵干燥装置、数据采集与监控系统组成的热泵干燥监控系统。系统由一套全封闭的热泵干燥装置执行干燥过程;数据采集系统采集干燥现场数据,OPC服务器通过通信协议获取数据;监控系统主要具备PLC自动控制和PC机监控功能。试验结果表明,该系统能够实现温湿度精确控制,并具备数据的实时显示、归档、信息报警等功能,将作为后续研究的试验平台。     

空气源热泵干燥技术在农产品产后处理中的应用

面对我国环境污染和大气防治的严峻形势，在农产品产地干燥方面，空气源热泵干燥技术和设备开始逐步取代燃煤式热风烘房。简述了热泵干燥技术的工作原理，根据我国热泵干燥技术和设备应用于农产品产后处理的技术特点，分为热泵加热干燥设备和热泵除湿干燥设备。分析了热泵干燥技术应用于农产品产后处理的优缺点和推广优势，并就热泵干燥技术产地应用存在的问题和今后的发展方向进行了阐述。空气源热泵干燥技术和设备由于节能环保等优点，未来具有广阔的应用和发展前景。      

太阳能-地源热泵式沼气工程加温系统TRNSYS模拟

利用TRNSYS软件对太阳能-地源热泵式沼气工程加温系统进行仿真模拟,得出该系统某一典型天和全年能量利用效果:在冬季最冷的典型一天,总供热包括热泵耗电量、水泵耗电量、地埋管和集热器总集热量共225.52 MJ/d;总耗热包括沼气池维护结构散热和加温料液负荷共208.57 MJ/d。除去无供热效果的水泵耗电部分,能量输入和沼气池热负荷基本趋于平衡;系统全年共消耗热量46 657.32 MJ,可再生能源(太阳能和地热能)提供74%;其中,太阳能热利用贡献63%,地热能贡献37%,表明该加温系统可高效利用可再生能源。系统全年向地下蓄热总量为7 630.99 MJ,吸热总量为12 954.81 MJ,蓄热量虽不能完全满足供热量的需求,但可以在一定程度上缓解土壤的冷热失衡。