PV/T太阳能-热泵干燥系统的研究与设计

干燥系统做到绿色能源、绿色系统、绿色运行、循环回收利用是干燥行业中逐步追求的目标。本文基于空气源热泵工作原理设计了PV/T太阳能热泵联合循环干燥系统和湿热废气回收干燥系统,有效地解决了热泵干燥系统和太阳能干燥系统单独运行的缺陷。联合干燥装置能够根据天气变化情况进行自动调节,运行方式有太阳能独立干燥、热泵独立干燥、太阳能与热泵联合干燥。而湿热废气回收联合干燥系统可回收部分热能和水分,再利用于系统中的预热或蒸发过程,从而提高系统能效,这种方式能够有效地减少能源浪费,实现能源的循环利用,降低系统运行成本,同时也有利于环境保护和减少温室气体排放。

太阳能热泵联合干燥技术在农副产品中应用与展望

干燥技术被广泛应用于农业、食品和水产品等加工领域。太阳能热泵联合干燥装置既能充分利用广泛的太阳能资源,同时又能解决太阳能不稳定、易受天气影响等因素,具有广阔的应用前景;又因其节能,改善干燥产品品质等因素,而逐渐被干燥行业所推广应用。阐述了太阳能热泵联合干燥的工作模式,综述了太阳能热泵联合干燥在木材、农副产品等行业的应用现状,并提出了太阳能热泵联合干燥技术的现存问题和发展展望,可为干燥技术的选择提供参考。

太阳能-热泵联合干燥技术的研究现状

系统介绍了太阳能-热泵(除湿)联合干燥技术的研究现状,并对该技术的研究和应用提出了几点建议。

太阳能热泵联合干燥技术的运用分析

对太阳能热泵联合干燥技术的研究现状进行了详细分析,叙述了太阳能热泵联合干燥技术的原理以及国内外最新研究进展,指出其发展能在一定程度上缓解能源逐渐减少和环境污染的问题,并对其发展趋势进行了展望。

稻谷太阳能辅助热泵联合干燥特性的研究

文章以早籼稻谷为原料,采用太阳能辅助热泵联合干燥技术处理早籼稻谷并探讨其干燥规律。结果表明:太阳能辅助热泵联合干燥早籼稻谷可以明显地缩短干燥时间、降低早籼稻谷的水分含量,并且不受自然条件等影响,具有良好的干燥效果;该方法可以使早籼稻谷中水分含量达到储藏要求。

超声波辅助漂烫预处理对太阳能-热泵联合干燥南瓜片品质的影响

研究超声波辅助漂烫预处理方法对太阳能-热泵联合干燥南瓜片品质的影响,以超声波温度、功率、频率和处理时间为单因素,研究其对干燥南瓜片色差、硬度、β-胡萝卜素及抗坏血酸含量的影响。通过正交优化分析获得最优工艺条件,并与传统漂烫预处理进行干燥南瓜品质的对比实验。结果表明,在超声波温度70℃、超声波功率为300 W、超声波频率为35 k Hz、超声波处理时间为3 min条件下,干燥处理对南瓜片的颜色及营养物质含量的影响最小,色差值为9.95,相比于传统热烫的预处理方法减少61.64%;硬度值为36.61 N;抗坏血酸含量为13.00 mg/100 g,较传统热烫提高41.38%。因此,相比于传统热烫的预处理方法优势依然明显。证明超声波这一物理手段可显著减少南瓜热处理时色泽变化及抗坏血酸等营养物质的流失,超声波辅助漂烫预处理手段可用于南瓜片干燥加工中。

太阳能辅助热泵干燥技术及其研究进展

干燥物料需要消耗大量的能量。我国的干燥能耗占工业总能耗比例达到了12%。机械化程度低是我国干燥能耗大于发达国家的主要原因。将热泵技术应用于物料干燥节能效果明显,并且热泵干燥是一种温和的干燥方式,干燥产品品质好,干燥温度调节范围宽,干燥参数易于控制。相比于热泵干燥,太阳能干燥运行费用低,环境污染少,也得到了广泛的关注。把太阳能与热泵结合起来进行物料干燥相比原有单一热泵系统有较大改进和提高。论述了国内外太阳能辅助热泵干燥技术。

太阳能-热泵联合装置设计及香菇干燥实验研究

研发设计一种新型太阳能-热泵联合干燥装置,并进行干燥香菇实验验证。设计一种空气式太阳集热器,采用双通螺旋直流真空管,其内设置有高性能相变蓄热材料的蓄能芯。干燥室采用夹层多点送风并设计扰流风扇,增加送风均匀性。太阳能干燥系统和热泵系统可以单独或联合工作。在50、60℃、风速为2~3 m/s条件下,将香菇从初始水分含量91%干燥至国标规定的安全储藏水分≤13%,分别采用热泵干燥、太阳能干燥和太阳能热泵联合干燥,干燥时间分别为300~270 min、280~260 min和270~240 min。实验结果分析表明,该文所设计的太阳能热泵联合干燥系统的性能系数(COP)在3.50~4.35之间,能源利用率在0.58~0.78之间。

太阳能辅助热泵就仓干燥系统的研究与应用

设计一套太阳能辅助热泵就仓干燥系统,并建立各个部件及谷物干燥的数学模型,分析了一套由100m^2真空管空气集热器和加热量为90kW的热泵组成的系统,在不同天气情况下的工作模式以及在典型晴天下的工作性能;结合谷物干燥模型模拟了谷物的初始湿含量为17%,初始温度为20℃,3000t谷物在10～15d内的干燥情况。得出:太阳能保证率可达到20%,系统平均加热量为120kW,COP可达到约4.14,降低1.5%的水分需要10d时间,降低2%的水分需要约15d时间。

太阳能热泵联合干燥技术的研究现状

总结了太阳能热泵联合干燥系统的3种运行模式和国内近年来关于该技术的研究现状,并展望了未来的研究方向和该技术的突破点。

小型太阳能热泵联合干燥系统的设计与分析

根据湛江市的气候条件,设计了小型的太阳能热泵联合干燥装置,并对该装置的热泵单独运行和太阳能热泵联合运行的制热系数进行了讨论,结果表明太阳能热泵联合运行可以提高热泵系统的制热效率。

太阳能和热泵联合供热在肉制品干燥中的应用

太阳能是天然的清洁热源，太阳能食品干燥的优点是廉价、环保，缺点是只能干燥小容量的食品，雨天、夜晚不能干燥，干燥时间长等。肉制品干燥需要连续供热、连续干燥，才能保证食品的质量。热泵供热受环境条件的限制较小，可广泛使用，既环保又卫生。太阳能和热泵联合供热可实现不间断地提供热能，解决了因雨天、夜间无热能而使食品变质、变味的难题，缩短了干燥周期，提高了肉制品的质量，增加了产品数量，保证了食品卫生、安全。本文以广州某食品厂使用的太阳能和热泵综合利用供热系统为例，热泵选配供参考。

太阳能辅助型热泵干燥装置的设计与试验

热泵干燥装置作为节能、环保的新型干燥装置具有高效节能、常压低温干燥、结构形式多样、无污染等特点而得到广泛应用。但热泵干燥装置在闭式循环中,前期启动和后期降速阶段存在不足:前期预热过程缓慢、启动时间长、启动阶段效率低;后期降速阶段的干燥速率低、干燥物料品质不高。本论文利用太阳能与热泵结合,提高干燥效率。

太阳能与热泵联合干燥木材特性的实验研究

介绍了国内外利用太阳能干燥木材的概况、太阳能与热泵联合干燥系统的组成与工作原理、太阳能与热泵联合干燥木材的特性和干燥木材的工艺实验。实验结果显示,太阳能与热泵联合供热可以弥补太阳能或热泵单独供热的缺点。太阳能比联合干燥节能3.8%,而联合干燥比热泵干燥节能11.8%;联合干燥比太阳能干燥时间缩短了14.9%。从能耗及生产效率综合考虑,太阳能与热泵联合干燥是值得推荐的一种干燥方法。

南瓜片太阳能—热泵联合干燥特性及动力学模型

研究不同干燥温度、装载密度和物料厚度对南瓜片干燥速率的影响,以探明南瓜片在太阳能—热泵联合干燥过程中的水分变化规律,并用7种干燥模型对干燥特性试验数据进行非线性回归拟合求解,确定模型系数并获得最优模型.结果表明:干燥温度、装载密度和物料厚度对南瓜片的干燥速率有显著影响(P<0.05),在各干燥条件下南瓜片均呈先加速后减速的干燥过程.通过对干燥动力学模型的拟合后发现,试验数据在Midilli and Kucuk模型中的回归系数(R^2)最大,残差平方和(SSE)和均方根误差(RMSE)较低.表明Midilli and Kucuk模型能较准确地表达和预测南瓜片太阳能—热泵联合干燥过程中的水分变化规律.

栀子果太阳能-热泵联合干燥特性及动力学模型研究

本研究利用太阳能辅助热泵技术干燥栀子果,采用7种干燥模型对干燥特性实验数据进行非线性回归拟合求解,探讨在装载密度、干燥温度和物料厚度为条件因素下栀子果太阳能-热泵联合干燥过程中水分变化规律,确定最优干燥模型。结果表明:随着装载密度的增加,栀子果干燥时间逐渐增加,干燥速率呈先增后减的趋势;不同干燥温度和物料厚度对栀子果干燥速率有显著性影响。Verma模型较适用于描述栀子果在太阳能-热泵联合干燥过程中的水分变化规律,模型中R2拟合值最大可达0.9998,误差平方和(SSE)变化范围为0.0001~0.0088,方误差的根(RMSE)为0.0024~0.3161。研究结果为开发高效节能、营养丰富的干燥栀子果提供关键技术支持。

太阳能热水辅助热泵干燥系统性能研究

搭建了太阳能热水辅助热泵干燥系统,以马铃薯片作为干燥物料,在冬季进行了不同热水温度的太阳能热水辅助热泵干燥实验,以及单一热泵干燥实验。实验结果表明:当辅助热水温度为30℃时,太阳能热水辅助热泵干燥系统制热量与COP值高于基础组,也高于辅助热水温度为20℃和10℃组的值,证明太阳能热水辅助热泵干燥系统能有效的提高系统效率,且辅助热水温度越高,太阳能热水辅助热泵系统更节能;同时总结了系统制热量与COP值随着干燥箱内温度、“薯片”水分迁移量的变化呈曲线上升的趋势。

风干板栗太阳能-热泵联合干燥特性与数学模型研究

为研究风干板栗太阳能-热泵联合干燥特性,以新鲜板栗为原料,探讨干燥温度、干燥风速、装载量对风干板栗干燥速率和干基含水率的影响,在不同干燥温度、干燥风速、装载量条件下分别对新鲜板栗进行干燥,并比较了6种数学模型在风干板栗太阳能-热泵联合干燥的适用性,同时以Fick第二扩散定律为依据,确定风干板栗不同干燥条件下的有效水分扩散系数。结果表明:风干板栗干燥过程由调整阶段和降速干燥阶段控制,主要表现为降速干燥;干燥温度越高、干燥风速越高以及装载量越小,干燥至目标含水率所用时间越短,干燥速率越大;干燥过程中,有效水分扩散系数随干燥温度及干燥风速的升高、装载量的降低呈现增大的趋势,干燥温度从15℃升高到35℃,其有效水分扩散系数由3.00124×10^-10 m^2/s增大到8.42115×10^-10 m^2/s,干燥风速由1.0 m/s升高到5.0 m/s,其有效水分扩散系数由4.54717×10^-10 m^2/s增大到9.13767×10^-10 m^2/s;装载量从0.6 kg升高至5.4 kg,其有效水分扩散系数由1.14753×10-9 m^2/s降至3.20443×10^-10 m^2/s;通过比较决定系数(R2)、残差平方和及卡方(χ^2)得出,Page模型为描述风干板栗太阳能-热泵联合干燥的最优模型,验证发现试验值与模型预测值拟合度较高,Pearson相关系数为0.998,二者显著相关(P<0.05),说明Page模型能够较好地反映风干板栗干燥过程中水分变化规律。

太阳能热泵联合干燥谷子装置设计分析

文章主要设计了一台太阳能热泵联合干燥谷子装置,对太阳能集热系统和热泵干燥系统主要部件进行设计和选型。并联合干燥试验对干燥装置综合性能指标进行对比分析。结果表明,采用联合干燥模式不仅可以实现连续干燥作业,而且具有节能、干燥效率高等优点。