闭式热泵干燥介质温湿度演化及对能耗的影响

于贤龙; 贾振超; 慈文亮; 张宗超; 赵峰; 《食品与机械 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：目的:解析闭式热泵干燥过程中物料脱水、干燥介质温湿度与耗能间的交互作用。方法:在60℃、10%RH的控制参数下，通过试验确定物料脱水特性、干燥介质温湿度演化及系统组件耗能。结果:干燥前期物料脱水速率较快，干燥1.5 h后物料脱除了整个干燥过程96%的水分；该阶段空气介质的相对湿度维持在24%以上，水分经蒸发器表面快速冷凝并排出，除湿能耗比最高可达1.03 kg/kW;热泵机组是干燥过程的主要耗能部件，其功耗随干燥介质温度的升高而升高；受干燥介质相对湿度降低和外部循环排热的影响，除湿能耗比在干燥后期迅速下降，在2 h后仅为0.004 kg/kW。结论:热泵干燥的能量利用与介质温湿度有密切关系，在物料含水率较高时干燥具有高除湿能耗比，而在干燥后期会随介质相对湿度值迅速下降；恒定的温湿度控制方法不利于闭式热泵系统在干燥后期的节能。

关键词： 闭式热泵 除湿干燥 介质温湿度 除湿能耗比