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空气能烘干热泵的效率计算


最近空气能热泵烘干很火,很多厂家都在发展烘干热泵,但是空气能烘干热泵与空气能热水器按狭义来讲属于两个行业,按广义来讲都属于暖通行业。恒华暖通总结了在做空气能热泵烘干机时候需要了解哪些参数,在物料烘干方面我们需要了解物料的初始含水率、脱水率、烘干后含水率以及脱水量等参数,才能够科学合理地进行烘干系统设计和进行设备选型。
空气能烘干热泵
 
  物料干燥的过程简单而言就是通过提高空气的温度或增加空气的干燥程度,使得高温、干燥的空气流经物体表面,从而达到降低物料自身水分含量的目的
 
  因此,物料本身的湿度和水分含量对于干燥有着重要的影响,在热泵烘干的过程中,需要根据物料的初始含水率、脱水率、脱水量、干燥度等数据来进行烘干系统的设计和确定主机的选型,科学选型设计后才能够更好、更快、更高效地达到物料烘干的目的,烘干成品的品质才会得到保障。
 
各参数之间存在换算关系
 
 
  初始含水率即物料干燥前的含水率,可分为重量含水率和体积含水率,而重量含水率又分为绝对含水率和相对含水率,水分重量与该材料完全干燥重量之比率称为“绝对含水率”;与该材料湿重之比率称为“相对含水率”。
 
  一般而言,物料的含水率指的就是重量含水率,含水率用重量作为计算基准,算出的数值即为物料的初始含水率(W,%),计算公式:W=(Gs-Ggo)Ggo×100% ,W1=(Gs-Ggo)Gs×100%,其中:W——绝对含水率;W1——相对含水率;Gs——物料本身重量;Ggo——物料干燥后重量。初始含水量指的是物料干燥前本身的含水量,通常而言就是相应重量下物料水分的含量,以木材为例,假如初始含水率为60%,那么一千克木材的含水重量则为0.6千克。不同的物料其初始含水量存在很大差异。脱水率即烘干过程中物料的脱水比例,由(干燥前重量-干燥后重量)/干燥前重量再乘以100%得出。
 
  假设干燥前重量为1000千克,干燥后重量为600千克,那么该物料的脱水率则为40%。烘干后含水率可以理解为干燥度,也就是物料干燥完成后的含水率。脱水量指的是一批物料干燥完成后去除的水分总量,它是热泵烘干机组选型需要参考的关键数据。
 
  初始含水率、脱水率、脱水量、干燥度等参数之间存在着一定的换算关系,已知某些参数则可以通过计算得出需要的其他参数,例如需要烘干的Y产品为1000kg,初始含水率为90%,烘干后含水率为15%,那么可以计算得出脱水量和脱水率:
 
  脱水量=1000-1000×(1-90%)÷(1-15%)=1000-117.6=882.4kg
 
  脱水率=脱水量÷初始含水量=882.4÷(1000×90%)=98%
 
  需要注意的是初始含水率跟脱水率是不一样的,除非要求干燥后的含水率为0,实际上,所有物料干燥后都还有一定的含水率,以农产品为例,通常都有10%左右的含水率,有的更高。
 
脱水量是主机选型的重要依据
 
  物料干燥的过程简单而言就是从物料中除去湿分的操作(湿分:水分或其他溶剂),延长货架期,便于储运及其他工艺需要。那么,除去水分的多少直接影响到了整个烘干系统的设计和机组选型。
 
  首先,在系统热负荷的计算过程中,湿物料需要排出多少水分,而蒸发这些水分则需要多少的热量,这些热量是系统总热负荷的主要组成部分;其次,在烘干过程中,由于水分的蒸发,烘房内空气湿度越来越大,那么则需要补进新风,并对湿空气进行强排,这个过程需要消耗一定的热量,其热量的计算也需要根据脱水量来计算。
 
  需要注意的是,不同的排湿温度,空气中的含湿量是不一样的,由于物料脱水量是不变的,因此其排湿时长也会受到影响,这个阶段消耗的热量也自然不一样。

发表时间:2018-11-03 10:11:46

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