能源作為國民經(jīng)濟的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，它直接影響到國家安全、可持續(xù)發(fā)展及社會穩(wěn)定．目前，從農(nóng)業(yè)、食品、化工、制陶業(yè)、醫(yī)藥、礦產(chǎn)加工到制漿造紙、木材加工和紡織業(yè)等，幾乎所有產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程都有干燥工序．干燥已成為生產(chǎn)過程中提高產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
我國稻谷總產(chǎn)量約1.6億噸，因缺少必要的烘干裝備，機械化稻谷干燥比率不到10％，稻谷常年霉?fàn)�損失約250萬噸，稻谷機械化干燥具有占地少、勞動強度低、干谷損失率低及品質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點，但干燥過程也是一個高能耗過程．因此，開展低耗能、環(huán)境友好、保證產(chǎn)品數(shù)量和品質(zhì)的干燥新方法、新產(chǎn)品和新過程。對于能源匱乏的今天意義重大．熱泵是一種從低溫?zé)嵩次諢崃浚⑹蛊湓谳^高溫度下作為有效熱能加以利用的熱能裝置．與其他干燥裝置相比，熱泵干燥具有熱效率高、節(jié)能、干燥溫度較低、脫水效率高和衛(wèi)生安全等特點，尤其適合于營養(yǎng)豐富、熱敏性的農(nóng)副產(chǎn)品的干燥，具有廣闊的應(yīng)用前景．本文利用在空氣回?zé)崞鞯臒岜醚b置，與稻谷干燥箱組成一個開式干燥系統(tǒng)如圖l，對高濕稻谷的干燥特性、能耗及干燥速率等進行試驗測試和分析，目的是為熱泵干燥稻谷的工業(yè)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
(1)試驗裝置．稻谷熱泵干燥試驗裝置的原理如圖l所示．試驗裝置由熱泵、干燥箱、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)幾部分組成．熱泵由壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流閥及循環(huán)風(fēng)機等部分組成．熱泵壓縮機名義功率3.5kW，熱泵循環(huán)風(fēng)機500W．角狀盒稻谷干燥箱內(nèi)部尺寸(長×寬x高)為1150ram×1150ram×1600ram．容量為1100—1250kg．干燥箱內(nèi)部設(shè)有循環(huán)風(fēng)機，其功率為550W．試驗過程中利用提升機6實現(xiàn)稻谷循環(huán)流動，流動速率為0．25箱／h．試驗過程中選擇初始含水率30．8％的稻谷1250kg，環(huán)境空氣溫度為30．5℃。
(2)稻谷熱泵干燥原理．在干燥過程中，稻谷蒸發(fā)的水分使干燥箱內(nèi)空氣的濕度增大，濕空氣流經(jīng)熱泵的蒸發(fā)器，冷卻降溫，排出冷凝水．制冷工質(zhì)在冷凝器處釋放出先前在蒸發(fā)器內(nèi)吸收的濕空氣的熱能(連同壓縮機功率轉(zhuǎn)換的熱能)，加熱脫濕后的空氣．從冷凝器流出的熱空氣又回到干燥箱繼續(xù)干燥稻谷。當(dāng)?shù)竟群市∮?/FONT>15％關(guān)閉熱泵干燥機．由此看出稻谷熱泵干燥時，干燥箱的空氣是閉式循環(huán)，而傳統(tǒng)的干燥方法空氣是開式循環(huán)，需要定期從干燥室排出一定量的濕空氣和吸人等量的冷空氣，所以傳統(tǒng)干燥方法的排氣熱損失很大．當(dāng)含水率小于14.5％關(guān)閉熱泵干燥機，停止干燥。
(3)測量方法．采用TRH—DM3溫、濕度記錄儀記錄干燥過程中空氣的溫度和濕度；稻谷含水率采用MA30水分測定儀測量，每個樣本測量3次，取平均值；爆腰率按GB6970—86糧食干燥機試驗方法中2．3．6．3測定；發(fā)芽率按GB3543—95農(nóng)作物種子檢測規(guī)程中4．3測定；能耗用電子式電量表計量，每小時記錄一次。http://www.jggj69.com
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