采用熱泵技術(shù)來(lái)對(duì)物料進(jìn)行干燥是近幾年來(lái)在國(guó)內(nèi)外發(fā)展比較快，節(jié)能效果明顯而由切實(shí)可行的一種干燥方法。但是這些熱泵干燥設(shè)備，循環(huán)空氣在冷卻、除濕、加熱過(guò)程中都沒(méi)有回?zé)�，所以這些熱泵干燥設(shè)備的干燥能力還有潛力可挖。
1、結(jié)構(gòu)原理
    采用熱泵技術(shù)進(jìn)行干燥的方法是在干燥室中設(shè)置循環(huán)風(fēng)機(jī)，使干燥室內(nèi)高速循環(huán)對(duì)流，保持干燥室內(nèi)各點(diǎn)溫度均勻一致，同時(shí)吸收燥物料的水份變?yōu)闈窨諝�。然后，�?dāng)循環(huán)空氣中的一部分空氣通過(guò)熱泵干燥機(jī)的蒸發(fā)器時(shí)，冷卻濕空氣，析出循環(huán)空氣中的水份，并將冷凝水排出干燥室外。這樣循環(huán)空氣的含濕量降低，接著，循環(huán)空氣在流經(jīng)熱泵干燥機(jī)的冷凝器時(shí)，熱泵又將在蒸發(fā)器中吸收濕空氣的熱量再加上壓縮機(jī)消耗功轉(zhuǎn)化的熱量一起傳給循環(huán)空氣，這樣循環(huán)空氣的相對(duì)濕度降低到很低的數(shù)值用于干燥物料。由于熱泵干燥在去處循環(huán)空氣水份的過(guò)程中沒(méi)有向干燥室外放熱，所以熱泵干燥較傳統(tǒng)的干燥方法可以節(jié)約大量的能量。此外，熱泵干燥可以在低溫和潮濕的天氣下進(jìn)行正常的干燥。這是傳統(tǒng)的干燥方法所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。所以在近幾年熱泵干燥技術(shù)在國(guó)內(nèi)外都受到了廣泛的重視。
圖1是熱泵干燥機(jī)烘干機(jī)的流程示意圖。
    上述的熱泵干燥機(jī)中的空氣流經(jīng)蒸發(fā)器后溫度降低，然后低溫空氣直接流過(guò)冷凝器加熱，這個(gè)過(guò)程冷空氣中的冷量沒(méi)有充分利用起來(lái)，若采用回?zé)峋涂梢杂谜舭l(fā)器出來(lái)的冷空氣來(lái)預(yù)冷進(jìn)蒸發(fā)器前的潮濕空氣，這樣采用回?zé)峥墒垢稍餀C(jī)的除濕能力大大增加。
    圖2是空氣采用回?zé)岬臒岜酶稍餀C(jī)流程示意圖。該設(shè)備比一般的熱泵干燥機(jī)多了一個(gè)分離熱管回?zé)崞�。由于分離熱管回?zé)崞鲀蛇叾际菤怏w且傳熱溫差小，所以分離熱管回?zé)崞鞯膬蓚?cè)換熱面都要進(jìn)行強(qiáng)化換熱才能減少回?zé)崞鞯某叽纭?br />     由于用于熱泵木材干燥機(jī)上的空氣回?zé)崞饔幸陨弦�求，因此需要選用一種能在小溫差下傳熱且傳熱面的兩側(cè)都能加翅片以強(qiáng)化傳熱的換熱器，所以用分離熱管換熱器來(lái)作為熱泵木材干燥機(jī)上的空氣回?zé)崞髯詈线m，分離熱管空氣回?zé)崞鞯氖褂糜幸韵聝?yōu)點(diǎn)：
    1)分離熱管換熱器由于傳熱效率高，所以在較小的溫差下可以正常工作。
    2)  由于空氣都是在熟管管外流動(dòng)，所以傳熱面兩側(cè)均可加翅片強(qiáng)化換熱。
    圖2中的回?zé)崞骶褪遣捎玫姆蛛x式熱管換熱器，圖2中7是熱管換熱器的蒸發(fā)段。9是冷凝段，它們由上升管8和下降管10相連接，圖示中只畫(huà)出了兩組分離式熱管。
2、熱力學(xué)分析
    干燥室內(nèi)的空氣流經(jīng)熱泵干燥機(jī)時(shí)空氣去濕過(guò)程在焓濕圖上的表示見(jiàn)表3。1236過(guò)程是空氣在熱泵干燥中沒(méi)有回?zé)岬娜�濕過(guò)程。當(dāng)采用回?zé)釙r(shí)則12345過(guò)程是有回?zé)岬娜�濕過(guò)程�？諝忸A(yù)先在回?zé)崞髦欣鋮s至2#點(diǎn)，然后空氣流經(jīng)蒸發(fā)
3、應(yīng)用結(jié)果
    根據(jù)以上理論依據(jù)，對(duì)RCGJ5型熱泵木材干燥機(jī)上進(jìn)行了改進(jìn)，增加了一個(gè)分離式熱管空氣回?zé)崞�，其換熱管為巾10mm×1mm的紫銅管，按正三角形排布，管間距為25mm．管外套厚度為0.2mm的鋁鉑作翅片，翅片間距為1.8mm，共設(shè)置了4排管子，冷凝段與蒸發(fā)段的結(jié)構(gòu)尺寸完全相同。熱泵系統(tǒng)中的壓縮機(jī)功率為3.678kW。下面是對(duì)增加熱管回?zé)崞髑昂蟮臒岜媚静母稍餀C(jī)在空氣溫度為50℃時(shí)不同的空氣相對(duì)濕度下的除濕能力，及除濕能耗比SPC的實(shí)測(cè)結(jié)果，分別見(jiàn)表1，表2：
4、結(jié)論
    通過(guò)上面的分析及實(shí)際應(yīng)用結(jié)果證明熱泵干燥機(jī)上增加一個(gè)熱管回?zé)崞鳎�可以提高熱泵干燥設(shè)備的干燥能力，降低除濕能耗比，而且，相對(duì)濕度越小，效果越明顯，在溫度為50℃，相對(duì)濕度為80%時(shí)，SPC可以由原來(lái)的0.41kWh/kg水降為0.32 kWh/kg水，比原來(lái)節(jié)電24%。
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