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空氣源熱泵香菇烘干工藝

作者:天祥節能點擊: 發布時間:2020-11-04 21:29

  香菇是高蛋白、低脂肪的營養食品,需求量不斷上升,我國香菇生產量和出口量均居世界首位。新鮮的香菇不易保存,采摘后通常要做烘干處理,以方便保存、運輸,傳統的香菇烘干機是通過燃燒煤、木材等一次能源產生熱量對香菇進行加熱烘干,效率非常低,浪費了大量的資源,且智能調節性差,在烘干過程中需要專人值守進行加減燃料,稍有失誤將嚴重影響烘干后香菇的品質,烘干后的香菇菇蓋收縮不均勻,甚至出現干裂,顏色也發黑,香菇褶也容易出現烤焦的現象,造成經濟損失。這是因為在傳統香菇烘干機烘干過程中,溫濕度控制全由人工根據經驗進行加減燃料進行控制,容易出錯,當溫度過高時會使香菇褶出現烤焦的現象,香菇菇蓋也會因溫度升高過快而出現干裂。而空氣源熱泵香菇烘干機在烘干過程中溫濕度調節較為精確,整個烘干過程中溫濕度都是緩慢變化,烘干過程比較溫和,溫度不會過高或過低,香菇失水速率也相對穩定,烘干效果較好。因此熱泵香菇烘干機烘干后的香菇菇蓋收縮均勻,顏色較優,香菇褶呈現淡黃色且無烤焦現象。采用空氣能熱泵烘干機香菇烘干后含水量滿足貯藏要求,且具有較好的外觀、顏色和香氣,相比傳統香菇烘干機,熱泵香菇烘干機烘干后的香菇品質有明顯提升。

熱泵香菇烘干機

  空氣源熱泵香菇烘干機核心技術為熱泵,熱泵通過消耗小部分的電能(或其他高位能)使制冷工質在熱泵系統內循環,將環境或其他的廢熱余熱中的低位熱能轉化為可用于干燥的高位熱能,高位能則傳遞給干燥介質,干燥介質把熱量轉移給被烘干的物料,對物料進行烘干。

空氣源熱泵烘干機

  空氣源熱泵香菇烘干機由以上三個子系統組成,各子系統之間相互配合,能夠達成不同的工作模式,為烘干機在不同的工作條件下穩定可靠的運行提供了保障。烘干機所能實現的工作模式有以下幾種:

  (1)基本工作模式

  當物料烘干工藝剛開始,熱泵香菇烘干機內不需要進行能量和溫濕度調節時,冷凝器和蒸發器風機全開,且為最大速,關閉能量調節閥、排濕排熱風機、新風風機和電加熱器,吸氣壓力調節閥和高壓調節閥全開,噴液閥和差動調節閥關閉,蒸發器吸收環境中的熱量,通過冷凝器將熱量釋放到烘干機內。烘干機內熱空氣在循環風機的作用下進行循環,加熱香菇。

  (2)吸氣節流能量調節模式

  當夏季室外溫度較高時,壓縮機吸氣壓力過高,會引起電機負荷過大,此時吸氣壓力調節閥根據閥后壓力(即壓縮機吸氣壓力)控制壓縮機的吸氣壓力,當吸氣壓力升高時,吸氣壓力調節閥關小,使風冷蒸發器出口的制冷劑過熱蒸氣節流,以較低的吸氣壓力進入壓縮機。

  (3)排熱能量調節模式

  當系統采用熱氣旁通+噴液冷卻能量調節時,物料間的溫升仍然過快時,控制器根據溫度傳感器輸入的信息,打開排濕排熱風機、新風風機,通過一部分低溫新風的排入和一部分高溫回風的排出,保證物料間的溫升速率。

  (4)排濕工作模式

  當物料烘干工藝過程中,物料間濕度過大時,控制器根據濕度傳感器輸入的信息,打開排濕/排熱風機、新風風機,通過一部分低溫新風的排入和一部分高溫回風的排出,保證物料間的濕度。

  (5)輔助電加熱能量調節

  當物料烘干工藝過程中,物料間的溫升速率過慢,熱泵機組本身的能量調節還不能滿足要求時,控制器根據溫度傳感器輸入的信息,打開輔助電加熱器,對經過冷凝器的空氣進行二次加熱,用于滿足物料間的溫升速率的要求。

  空氣源熱泵烘干是一種將低位熱源轉移為高位熱源的烘干技術,對環境幾乎沒有影響,且能耗低,無污染,節能環保,空氣源熱泵烘干具有以下優勢:

  (1)節能效果好。熱泵干燥是通過轉移環境或廢熱中的能量對物料進行烘干,從能量轉移角度來看,熱泵所產生的熱能是其消耗的電能加上轉移的熱能,是高效節能的,熱泵干燥系統的COP很高,單位能耗除濕量范圍在1—4kg/kWh之間,平均值為2.5kg/kWh。

  (2)干燥范圍廣。熱泵干燥所提供的溫度范圍是-20℃—100℃(加輔熱設備),相對濕度范圍是15%—80%。較寬的溫濕度范圍使熱泵干燥可以使用于多種物料的干燥。

  (3)便于自動化控制,參數可控性強。熱泵干燥相對于傳統的燃煤燃木材等干燥有著便于控制的優勢,自動化程度高,可以較大的提高工作效率。

  (4)干燥產品品質好。熱泵干燥的過程中,物料表面水分和內部水分的蒸發速率非常相近,接近于自然的干燥過程,是一種較平穩的干燥途徑。另外,干燥過程處在一個封閉的環境中,減少物料的受熱變質及變色,減少了其風味物質的流失。相比傳統的干燥,熱泵干燥更好的保護被烘干物品的顏色、香氣、味道、外觀形態和有效成分,所以烘干后的物品品質好,等級高。

  (5)對環境較為友好。熱泵干燥使用的清潔能源,整個過程不產生污染物,較傳統的燃煤和木材的干燥能夠很好的保護環境。

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