干貨！空氣能熱泵烘干必不可少的知識

烘干是利用熱能使?jié)裎锪现兴值葷穹直黄コ瑥亩@得固體產(chǎn)品的操作，而空氣能熱泵烘干相對傳統(tǒng)的自然晾曬、電烘干等干燥方式，具有烘干品質(zhì)優(yōu)良、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢，由空氣能熱泵烘干的各類產(chǎn)品逐漸受到烘干市場的歡迎，在中藥材、食品、農(nóng)產(chǎn)品等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，已然成為空氣能熱泵行業(yè)的新藍(lán)海。

 

 

 

想要爭奪空氣能熱泵烘干市場蛋糕，清晰全面的熱泵烘干知識就必不可少了。通過下11個問題來為大家講解熱泵烘干的知識點。




 

1.什么是熱泵烘干？

 




答：空氣能熱泵烘干機，是以電力帶動風(fēng)機吸收空氣中的熱量和驅(qū)動壓縮機做功，達(dá)到以一度電的付出得到四倍于耗電功率熱量的制熱烘干的設(shè)備。它是空氣能熱泵的一個延伸產(chǎn)品，自2009年開始，空氣能廠家涉足空氣能熱泵烘干機的研發(fā)。




空氣能熱泵烘干機系統(tǒng)是由空氣能熱泵來提供熱源，對濕物料進(jìn)行加熱，從而提高空氣的溫度和干燥度，實現(xiàn)物料烘干（干燥）的裝置。空氣能高溫?zé)岜?/span>烘干機組利用逆卡諾原理，從周圍環(huán)境中吸取熱量，并把它傳遞給被加熱的對象（溫度較高的物體）。




 

2.熱泵烘干機系統(tǒng)由哪些部分組成？

 




熱泵烘干機系統(tǒng)包括空氣能熱泵主機、烘干房內(nèi)循環(huán)風(fēng)機、風(fēng)道和勻風(fēng)板、物料架以及托盤等部分構(gòu)成。

A、熱泵烘干主機是整個熱泵烘干機系統(tǒng)的主設(shè)備核心部分，為系統(tǒng)提供熱源及除濕等功能，其工作原理和熱水采暖領(lǐng)域的熱泵主機是一致的。

B、物料架及物料托盤，即承載物料的裝置。

C、內(nèi)循環(huán)風(fēng)機確保熱泵烘干房內(nèi)空氣流動，保障物料烘干過程中產(chǎn)生的水蒸氣能及時帶走，如果排濕不及時，可能導(dǎo)致物料發(fā)霉或變質(zhì)，常見的有內(nèi)置高溫高濕軸流風(fēng)機、外置長軸軸流風(fēng)機、離心風(fēng)機（可安裝在外面）等，目前使用最多的是內(nèi)置高溫高濕軸流風(fēng)機，放在室內(nèi)整個空氣能熱泵烘干機系統(tǒng)的外觀。

D、電輔熱，主要用于快速升溫及設(shè)備臨時故障時應(yīng)急，作為備用。有的物料要求短時間內(nèi)達(dá)到高溫，或在低溫天氣下熱泵能效比降低的情況下，需要進(jìn)行電加熱。在烘干過程中，不同階段物料的溫度要求也不一樣，有的階段要求高溫，而提高溫度的方式有兩種，一種是增加空氣能熱泵主機的配置，另一種則是輔助熱源，目前大多使用的是電加熱。

E、風(fēng)道和勻風(fēng)板的設(shè)計主要目的是確?？諝饽軣岜煤娓煞績?nèi)的空氣流動的均勻性，是烘房內(nèi)各區(qū)域的溫度、濕度差異化達(dá)到最小值，從而提高物料干燥的均勻性、品質(zhì)和干燥效率。

   F、烘房庫體保證整個系統(tǒng)在密閉的空間內(nèi)運行，提供物料放置空間。







3、空氣能熱泵烘干機有哪幾種類型？

 




空氣能熱泵烘干機根據(jù)熱源和水分排除方式的不同，可分為高效除濕空氣能熱泵烘干機、高溫空氣能分體式熱泵烘干機、高溫空氣能整體式熱泵烘干除濕一體機。




高效除濕空氣能熱泵烘干機的原理就是利用水的相變吸收、釋放熱能的特性在去除物料水分的過程中實現(xiàn)了在封閉空間內(nèi)的熱能的循環(huán)回收利用，其優(yōu)點把物料的水分除掉之后，把干燥的空氣留下來，水蒸氣通過冷凝水排出去，整個烘干過程不需要與外界空氣換熱，因此基本不受環(huán)境溫度影響，尤其是在使用環(huán)境很低的秋冬季節(jié)（低于0℃）及有較低溫干燥要求的（烘房內(nèi)溫度低于環(huán)境溫度）物料干燥有優(yōu)勢。




 

米粉高溫?zé)岜煤娓身椖?/span>




分體式高溫空氣能熱泵烘干系統(tǒng)是靠使用少量的電能驅(qū)動設(shè)備將空氣中的熱能搬運到烘干房內(nèi)對物料進(jìn)行加熱實現(xiàn)物料加熱并使物料內(nèi)水份蒸發(fā)出來變成水蒸氣，水蒸氣的排除是采用強排式。分體式高溫空氣能熱泵烘干系統(tǒng)只是做到了將原有熱源設(shè)備簡單的替換，達(dá)到部分的節(jié)能效果，投資成本較低，適用于環(huán)境溫度較高且投資能力較低、要求不高的客戶，因整個除濕是靠強排完成，系統(tǒng)有強排窗口和新風(fēng)窗口，排出去的高溫高濕的空氣，而補進(jìn)來的外界的低溫空氣，因此熱損耗較大，不適合進(jìn)行長時間排濕，適用于濕度低、出水慢的物料，冬季使用能耗很高，能效比在1.0到2.0之間。




整體式空氣能熱泵烘干除濕一體機是分體式高溫?zé)岜煤娓蓹C的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)后的一款，安裝更簡單?？諝饽軣岜卯a(chǎn)品，新熱風(fēng)在進(jìn)入烘房前先與排出去的高溫水蒸氣進(jìn)行換熱，提高了新風(fēng)的基礎(chǔ)溫度，廢熱在經(jīng)過新風(fēng)換熱后溫度已經(jīng)降了下來，降溫后的熱空氣還要經(jīng)過回?zé)崞骱驼舭l(fā)器的兩次熱回收，到最后排出去的空氣溫度就已經(jīng)很低了，熱回收可以做到70%以上。




 

4、熱泵烘干機有哪些優(yōu)點？

 




答：熱泵烘干機比較其他類型的烘干機的優(yōu)勢：

高效節(jié)能，運行費用低。熱泵烘干的運行費用只是電加熱干燥機的30%，燃油干燥機的40%，燃煤干燥機的60%，而且熱泵烘干機不需要消耗任何的燃料，也就節(jié)省運輸和儲存燃料的費用，經(jīng)濟(jì)效益就更明顯了。     

安全，環(huán)保。熱泵烘干機是通過將空氣中的熱量轉(zhuǎn)移到烘房內(nèi)實現(xiàn)干燥的目的，所以消耗的只是搬運熱量的電量。不需要消耗其他燃料，也就是避免運輸與儲放燃料中出現(xiàn)的安全和對環(huán)境污染問題。運行過程也不產(chǎn)生任何污染物。




烘干效果好。由于空氣能熱泵烘干機全部采用自動化控制，可以根據(jù)設(shè)定模式自動調(diào)節(jié)機組的運行的狀態(tài)，升溫穩(wěn)定，溫度均勻，溫差波動少，避免燃料干燥機操作過程人為因素對烘干質(zhì)量的影響。

能源利用效率高。空氣能熱泵烘干機熱泵具有比直接供能更高效的供熱能力，這表現(xiàn)在它的供熱能耗比（COP）總是高于1，而在熱泵烘干機系統(tǒng)中，除了來自壓縮機的電能外，干燥熱風(fēng)所具有的熱能還來自于蒸發(fā)器吸收的干燥廢氣中包含的熱能。經(jīng)研究人員比較發(fā)現(xiàn)，它與蒸汽干燥相比，節(jié)能率大約仍能達(dá)到40%-70%。

 




5、常見的熱泵烘干房結(jié)構(gòu)有哪些？

 




按物料在烘房內(nèi)的狀態(tài)可分為靜態(tài)熱泵烘干系統(tǒng)、動態(tài)熱泵烘干系統(tǒng)兩種類型。

靜態(tài)空氣能熱泵烘干機系統(tǒng)也就是常見的物料以推車（物料架）托盤攤鋪的的方式進(jìn)入烘干房，整個烘干過程中物料不運動（倒盤倒車的例外），由人工進(jìn)行裝卸物料，適用于烘干時間長、出水慢、烘干量小的物料，其缺點是人力成本較高；




動態(tài)空氣能熱泵烘干機系統(tǒng)就是常說的烘干流水線，進(jìn)出物料由提升裝置或者出料裝置完成，物料在輸送帶上以動態(tài)的形式進(jìn)行烘干，適用于烘干量大、烘干時間短的物料，缺點是投入高、安裝位置尺寸要求大。







6、熱泵烘干房該如何建設(shè)？

 




針對改造類的烘房，需要注意原有烘房所用的材質(zhì)和保溫情況，熱泵烘干對烘干房的保溫要求比傳統(tǒng)方式要高很多，目前烘干房大多采用聚氨酯整體發(fā)泡板作為保溫層，內(nèi)外皮采用彩鋼、不銹鋼或者鍍鋅板，安裝較為簡單，為鎖扣式現(xiàn)場拼裝。

通常采用5-10cm的保溫板制作，保溫材料一般使用巖棉、聚苯、酚醛、聚氨酯材料，目前使用得最多而且能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的是聚氨酯保溫板，如果庫體材料的使用壽命或保溫效果達(dá)不到熱泵烘干的要求，即使主機再節(jié)能，整個熱泵烘干機系統(tǒng)的節(jié)能效果也不會很好。




 

江蘇泗洪無花果烘干項目

庫板外皮根據(jù)客戶的需求，一般采用彩鋼、鍍鋅板、不銹鋼制作，使用最多的彩鋼板，如用于要求高的食品加工企業(yè)大多采用304食品級不銹鋼，彩鋼板和食品級不銹鋼成本相差較大，因此需要根據(jù)物料和客戶的實際情況來選擇。




烘干房改造和搭建的具體步驟為：安裝底板 →安裝立板→安裝頂板→安裝底板加強板（方便工人使用推車作業(yè)和烘房衛(wèi)生的打掃）→安裝主機→安裝循環(huán)風(fēng)機→安裝風(fēng)道板或勻風(fēng)板→連接電源線和排水管。

烘干房安裝安裝的位置需通風(fēng)良好，以利于吸收空氣熱量，排放口盡量靠近外墻，便于安裝風(fēng)管將帶有濕度的空氣排到室外，避免水蒸氣留在室內(nèi)，影響生產(chǎn)車間衛(wèi)生和工作人員的人身安全，普通烘干加工場所和高效除濕烘干房可以不考慮排風(fēng)問題。 

 

 

7、有哪些因素會影響物料烘干？

 




物料烘干本質(zhì)就是將物料的水分除掉，而影響到水分去除的因素包括烘房內(nèi)溫度、風(fēng)速（循環(huán)風(fēng)量）、表面積、相對濕度（烘房內(nèi)空氣）、物料自身散濕速度、物料形態(tài)。

溫度主要作用將物料內(nèi)部的水蒸發(fā)出來，一般來講溫度越高出水越快，不同的物料需要的烘干溫度高低不一樣，另一個作用是保證物料烘干后成品的形狀和顏色。

 

臘鴨烘干項目




風(fēng)速主要的作用將熱量帶給物料并將物料表面的水分帶走，足夠的風(fēng)量才能保證庫體內(nèi)部的空氣的完全循環(huán)，需要根據(jù)物料特性和機組的參數(shù)來設(shè)計。

表面積即物料的攤鋪厚度，物料與空氣接觸的表面積越大，水分帶走的速度也就越快相對濕度，烘房內(nèi)空氣的相對濕度越低，物料出水也就越快，但并不是所有物料或不同的干燥階段都適用快速出水，可能有的人會認(rèn)為物料擺放越薄越好，其實不然，表面積越大，風(fēng)的流速越快，物料吸收的熱量就會減少。

物料自身散濕速度決定于物料自身特性，也是影響烘干時間和設(shè)備選型的重要因素之一，一般來說散濕快的采取少量短時間的方式烘干，散濕慢的采用增加數(shù)量延長時間的方法烘干；物料形態(tài)主要有條、塊、片、粉等，一般來講片狀物料相烘干效率快一些，塊狀或根莖狀烘干效率要慢些，物料的形態(tài)決定了物料的擺放方式和風(fēng)道的設(shè)計。

 




8、烘干房內(nèi)風(fēng)道設(shè)計有哪幾種方式？

 




烘干房風(fēng)道設(shè)計對烘干均勻性及烘干效率方面起著至關(guān)重要的作用，在烘干房風(fēng)道方面主要需要做到的盡量避免和減少熱量和風(fēng)量的死角，并且以簡單經(jīng)濟(jì)的方式，通在烘道設(shè)計上一般采用穿流式和平流式。

所謂穿流式就是風(fēng)至上而下或者自下而上的穿過物料的風(fēng)道結(jié)構(gòu)形式，穿流式廣泛運用于懸掛類物料的烘干，如臘肉、香腸、板鴨、等肉制品及面條、粉條、煙葉等掛起來更能保持形狀的物料。




 

江門市頭盔廠烘干項目

平流式就是指風(fēng)從水平方向均勻的穿過物料和托盤表面的風(fēng)道結(jié)構(gòu)形式，平流式主要運用于平鋪類物料，如片狀、塊狀、鮮花、細(xì)顆粒等物料，常見的有：佛手柑片、香蕉片、蘋果片、菌類、菊花、玫瑰花、淀粉等等，平流式應(yīng)用的最為廣泛，適合大部分的物品類型，風(fēng)均勻平行的從每層的物品表面吹過，理論上效果最好，貨架托盤的通用性也最好。

一般而言，空氣能熱泵主機的出風(fēng)口比較小，如果風(fēng)量不夠，可以在前端加一個風(fēng)機，為了使各區(qū)域的風(fēng)量差別不大，可以在風(fēng)口加一塊勻風(fēng)板，做成一個返程區(qū)，增大散熱面積。

 

 

9、熱泵烘干物料如何擺放？

 




烘干物料一般通過物料盤裝載，然后放在烘干架上，可分為這幾種類型：

A、固定式即將物料盤支撐架直接安裝在庫體內(nèi)部，使用時直接將托盤放進(jìn)庫體內(nèi)，這一類物料架主要適用于小型庫體及一體式烘房，烘干量一般在200斤以內(nèi)。




B、移動式物料架，移動式貨架一般采用推車的形式，將物料架和輪式推車固定在一起，主要適用于大中型烘干房，烘干量一般都比較大，要求鋪裝物料要方便而且是多人同時操作，使用時在工作臺上進(jìn)行物料擺放，將物料擺放好放置于推車上，物料擺放完畢一起推入烘干房。

肉類物料架和常用的移動式物料基本上可以通用，使用時只需增加竹棍或者不銹鋼矩管就可以了。

 

湖南常德煙草烘干項目

 

C、網(wǎng)盤的主要特點是透氣性好，廣泛運用于平流及穿流式風(fēng)道，網(wǎng)孔的大小主要根據(jù)物料的大小進(jìn)行選擇，制作材料一般可以選擇不銹鋼鋼絲網(wǎng)、鍍鋅鋼絲網(wǎng)、鐵絲網(wǎng)、塑料網(wǎng)、也有用竹木制品制作的，主要用于塊狀、片狀、根莖類的物料，如：佛手柑片、無花果茶片、竹筍、菌類、花卉等。




D、沖孔盤使用的范圍也挺廣的，主要特點物料產(chǎn)生粘連后清洗方便，大多運用于平流式風(fēng)道，沖孔大小也是根據(jù)物料自身特點來制作的，選用材料一般為不銹鋼板、鍍鋅板，主要用于無花果果干、桑葚果干等容易蒸發(fā)出糖分產(chǎn)生粘連的物料。




E、物料框在熱泵烘干使用中比較少，不管是運用于穿流還是平流式風(fēng)道，它的透氣性都是比較差的，因此物料框作為烘干托盤使用主要用于核桃、花生等自身透氣性好且含水量少、出水慢、烘干溫度低時間長，烘干量大的物料。

 



10、空氣能熱泵烘干機如何進(jìn)行機組的選型和庫體的設(shè)計？

 




在做庫體設(shè)計和機組選型時需要了解物料的特性，一般采用倒推法，即根據(jù)所需烘的物料量及排放要求規(guī)劃設(shè)計托盤及物料架，然后根據(jù)物料架所需位置進(jìn)行庫體設(shè)計和主機配置。

空氣能熱泵主機配置要根據(jù)物料的含水量、出水快慢、所需要烘干時間進(jìn)行選型，比如1000斤物料需要多大的擺放空間我就可以算出熱泵烘干房尺寸，而空氣能熱泵主機的配置就根據(jù)需要脫多少水。

 

山東平陰玫瑰花烘干項目

比如說1000斤，然后根據(jù)物料需要的溫度和物料自身出水的快慢進(jìn)行核算，比如出水較慢，需要25小時且客戶以前用時也是25小時左右，溫度50℃，那很簡單就按1000/25=40斤，根據(jù)的設(shè)備一臺6P空氣能熱泵烘干機的每小時除濕量21KG就完全能搞定了，而如果出水很快，10小時就可以完成出水，而且這種物料還不能捂，那就按1000/10=100斤，那就得加大配置，用到12P的空氣能熱泵烘干機，每小時除濕量50KG。

 




11、熱泵烘干機適合哪些物品呢？

 




空氣能熱泵烘干機應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，凡是之前用太陽曬的、燒柴、用電烘干的，絕大部分均可用熱泵烘干機取代，達(dá)到節(jié)能、安全、環(huán)保、提高生產(chǎn)效率的目標(biāo)。正旭空氣能熱泵烘干機最高烘干溫度是85度的，所以小于或等于85度的均可使用，大致羅列主要可用熱泵烘干的物品或項目如下：




海產(chǎn)品烘干、煙草烘干、火龍果花烘干、葡萄干、荔枝、龍眼、山渣、紅棗、核桃、枸杞、羅漢果、堅果、臘味、中藥材、龜苓膏粉、掛面、柿餅、茶葉、菊花、靈芝、金銀花、香菇、蟲草花、菜干、腐竹、八角、食品恒溫、木材、家具、飼料、蠶繭、橡膠、煤泥、礦沙、城市污泥、生物肥料、皮革、印刷、布料印花、煙花亮珠、紙筒、蚊香、洗衣用品、農(nóng)作物產(chǎn)品、低溫烤漆、五金塑膠配件干燥等特殊行業(yè)。空氣能熱泵烘干機作為一種高效節(jié)能的產(chǎn)品，與傳統(tǒng)烘干設(shè)備相比，節(jié)能效果顯著，烘干出來的物料品質(zhì)更高。

    

  據(jù)正旭董事長陳帥榮介紹，空氣能熱泵作為一項新型、節(jié)能的新技術(shù)，在很大程度上解決了傳統(tǒng)烘干效率慢的問題和烘干成本高的難題，熱泵烘干機將降低能源消耗和提高產(chǎn)品質(zhì)量兩者完美統(tǒng)一起來的技術(shù)將給烘干行業(yè)帶來重大的技術(shù)革命。