开式吸收式热泵型真空干燥系统建模及性能分析

针对传统谷物干燥能耗高,粉尘、废热污染严重,干燥品质较差的问题,提出了一种连续型谷物真空干燥系统,该系统采用开式吸收式热泵回收利用谷物在干燥过程中产生的水蒸气及其汽化潜热,兼具低温真空干燥与热泵节能的双重优势。以连续型真空干燥滚筒实验为依据,设计了基于开式吸收式热泵的连续型真空干燥系统;建立了该系统的物质、能量守恒数学模型;并依托Aspen Plus软件对整个系统流程进行建模,分析了干燥压力、溶液热交换器效率、加热温度和稀溶液浓度对系统性能系数(coefficient of performance,COP)及干燥能耗的影响。结果表明:设计工况下系统COP为1.728 5,干燥能耗为3 346.92 kJ/(kg·H_2O),降低当前传统谷物干燥机能耗的37%;该系统在理论上具有可行性且节能效果显著。提高溶液热交换器效率、降低加热温度以及降低稀溶液浓度均能提高系统COP,降低干燥能耗。     

基于干燥蒸汽余热利用的连续型谷物真空干燥机的研制及性能评价

针对谷物清洁节能干燥及干燥蒸汽余热利用,研发一种连续型谷物真空干燥机。该干燥机整体结构为滚筒式,主要包括内筒、外筒、进料装置、出料装置、传动装置、真空管及支架。为验证该干燥机的性能,选取玉米进行干燥试验,并以含水率和裂纹率作为玉米干燥品质的评价指标,探究内筒转速、干燥温度、干燥压力对干燥性能的影响,进而获得适合玉米干燥的工艺参数。试验结果表明:该干燥机可以实现对玉米的连续真空干燥,且在内筒转速1. 5 r/min、干燥温度80℃、干燥压力9 k Pa或内筒转速2. 0 r/min、干燥温度85℃、干燥压力9 k Pa的两种工况下,均能获得干燥品质较高的玉米。     

R417A替代R22用于相变蓄热蒸发型 空气源热泵的性能分析

针对中国北方冬季气温偏低的特点,设计了相变蓄热蒸发型空气源热泵。相变蓄热蒸发型空气源热泵,利用相变技术,可以有效地解决中国北方低温时的供暖问题。以相变蓄热蒸发型空气源热泵为研究对象,在人工环境模拟室中模拟不同的环境温度,分别使用R417A和R22进行实验。实验数据表明,R417A替代R22时,系统无需更换润滑油,各工况下系统运行稳定,R417A的排气温度和排气压力均低于R22,有利于系统的安全运行。R417A的制热量和COP均小于R22。可见R417A可以替代R22作为相变蓄热蒸发型空气源热泵的制冷剂,但对于新建热泵机组,要达到原有供热效果需要增加蒸发器和冷凝器的换热面积。