热泵型香菇烘干体系在国内外的研讨与开展

20世纪70时代末，80时代初，热泵技术开端鼓起。随着热泵的开展，被逐渐运用于烘干行业，醉初用于烘干木材，随后逐步应用于更广的领域，烘干种子、谷物、***、果蔬等。热泵烘干体系一般由热泵体系和烘房体系组成，热泵体系主要部件为压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。辣椒烘干机主要由循环风机和回风通道以及排湿风机组成。热泵通其过耗费小部分的电能（或其他高位能）使制冷工质在热泵体系内循环，将环境或其他的废热余热中的低位热能转化为可用于烘干的高位热能，辣椒烘干机高位热能则传递给干燥介质，干燥介质在辣椒烘干机体系内循环加热烘干物料。当冬季室外温度过低，烘干房内温升过慢时，能够操控开启电加热器进行辅助加热，保证烘干品质。热泵烘干是一种将低位热源搬运为高位热源的烘干技术，对环境几乎没有影响，且能耗低，无污染，节能环保，符合当时动力政策和开展趋势，成为国内外学者研讨的热点。

辣椒烘干机

热泵烘干具有以下优势：

（1）辣椒烘干机节能效果好。热泵干燥是经过搬运环境或废热中的能量对物料进行烘干，从能量搬运角度来看，热泵所发生的热能是其耗费的电能加上搬运的热能，是搞效节能的，热泵干燥体系的COP很高，单位能耗除湿量规模在1—4kg/k Wh之间，平均值为2.5kg/k Wh。传统烘干房烘干时刻较长，经过查阅文献以及菇农经验，针对热泵型香菇烘干房的烘干工艺，对烘干时刻给出两个水平，17小时和20小时。

（2）辣椒烘干机干燥规模广。热泵干燥所提供的温度规模是-20℃—100℃（加辅热设备），相对湿度规模是15%—80%。较宽的温湿度规模使热泵干燥可以运用于多种物料的干燥。

（3）便于自动化操控，参数可控性强。热泵干燥相对于传统的燃煤燃木材等干燥有着便于操控的优势，自动化程度高，可以较大的进步工作效率。

（4）干燥产品质量好。热泵干燥的过程中，物料外表水分和内部水分的蒸发速率非常相近，接近于自然的干燥过程，是一种较平稳的干燥途径。另外，干燥过程处在一个关闭的环境中，削减物料的受热蜕变及变色，削减了其风味物质的丢失。本次实验以云南的当地特产—七彩花生，为样品进行设备的性能测验。相比传统的干燥，热泵干燥更好的维护被烘干物品的色彩、香气、味道、外观形态和有效成分，所以烘干后的物品质量好，等级高。

（5）对环境较为友爱。热泵干燥运用的清洁动力，整个过程不发生污染物，较传统的燃煤和木材的干燥可以很好的维护环境。

辣椒烘干机通过概括收拾之后给出了氢气、氮气、二氧化碳、空气、和氦气等六种干燥介质的热物性参数和它们的热物性计算方程，并剖析了六种干燥介质的使用场合，为热泵干燥中挑选合适的干燥介质供给了较好的参阅。对氢气做辣椒烘干机干燥介质做了研讨，研讨标明：在同等条件下，氢气和物料之间的对流换热系数是空气与物料之间对流换热系数的2.5倍，对流传质系数是空气的1.5倍，空气的流动阻力约为氢气的5倍，采用氢气作为干燥介质可为物料供给一个无氧的慵懒环境，一起明显提高干燥速率。Baines等对热泵干燥进行了研讨，研讨发现：换热器和风机的匹配对体系能耗有很大的影响，匹配不合理睬造成很大的能源糟蹋。

辣椒烘干机研讨内容与技能路线

国内外学者对热泵烘干中的节能性、辣椒烘干机体系控制、辅助热源以及干燥介质的研讨较多，但对于热泵烘干体系的体系设计、工作形式设计以及热泵烘干体系对物料烘干的工艺等方面研讨较少，本文针对香菇的烘干，对热泵型香菇烘干房的体系设计、体系工作形式以及烘干工艺进行了研讨。在滚筒烘干箱内壁上方处装置温湿度传感器和排风口，在烘干箱下方装置加热装置，通过触屏设定核桃烘干参数，微处理器控制设备运转。

辣椒烘干机侧送风上回有回风通道的送风方法在Z轴高度0.9及以下时有较大风速，但由于送风口尺寸高度为1m，因此在1m以上高度风速衰减较快。侧送风上回无回风通道送风方法下各截面均匀风速全部处于较低的状态。下送风上回有回风通道送风方法下的烘干房各截面均匀风速大部分处于一个相对较低的水平，辣椒烘干机仅在Z轴高度1.2m以上有较高风速。辣椒烘干机实验过程中各温段规范为：①初始阶段，果壳表皮干燥，陈现黄白色，说明果壳外表水分蒸发完全。下送风上回无回风通道送风方法下烘干房各截面均匀风速均处于相对较低的水平。

香菇堆积区域的均匀速度越大阐明通过该区域风量越大，在辣椒烘干机总送风量必定的前提下，当香菇堆积区域的均匀速度越大时，阐明烘干过程中热风的使用效率越大。反之，均匀速度小则阐明烘干过程中的热风使用效率小。因此，在考虑烘干房内送风方法时，辣椒烘干机应归纳考虑香菇堆积区域的均匀速度和其速度不均匀性系数。体系使用空气能热泵作为热源，不只缩短农副产品的干燥时刻，而且通过测算比照，该体系相对选用其他干燥体系具有良好的节能作用。综上所述，以均匀风速为点评标准时，下送风两种送风方法不建议选用，两种上送风方法中有回风通道送风方法下，烘干房内大部分区域有较高风速，而无回风通道送风方法下烘干房内只要较小一部分区域有较大风速。

辣椒烘干机由1个温湿度传感器和1个温度传感器别离收集水果内部的温度、湿度参数，以及烘干箱内的环境温度，经过温湿度收集器模数转换后，辣椒烘干机主操控器PLC经过485通讯接纳收集器的温湿度数值，与工艺参数设定值进行差值核算和时间长度比较，并依据比较成果由输出端经过中间继电器实现对压缩机、风机等作业部件的操控，醉终实现按预订烘干工艺参数施行全过程烘干。本文对热泵型香菇烘干房的烘干工艺进行挑选优化时，以传统香菇的烘干工艺为根底，辣椒烘干机对其烘干进程中的温度、烘干时刻和排湿量进行实验，使用正交实验设计的办法对各因素进行剖析，醉终得到醉佳工艺组合，使烘干后的香菇有更好的质量。

辣椒烘干机操控体系的软件设计

操控体系软件采用以主程序为主干线结合若干个子程序的模块化设计思路。主程序按照作业履行状态以及时间标志位的顺序循环履行使命；国内热泵烘干技术相变资料以及辣椒烘干机干燥介质的研讨通过试验研讨了将相变资料应用到热泵烘干体系的节能性，结果表明：相变资料使热泵烘干体系的节能效果显著进步，当干燥物料的均匀质量百分比为24。子程序是担任履行各个节点的具体使命，共含有5个模块，别离为工艺设置模块、数据收集模块、报警模块、风机与压缩机启动模块、结束程序模块。

辣椒烘干机工艺设置模块。包含体系初始化功用和烘干工艺参数设置功用。辣椒烘干机初始化模块在主程序初始运行时，先完结初始化：将一切的计数器清零，寄存器***到初始值，且箱内的风机和压缩机处于停机状态。其中首要的部件有：压缩机、电子膨胀阀、贮液罐、气液分离器、冷凝器、蒸发器、热收回器、自动操控器、轴流风机、冷媒等等。工艺参数设置模块：履行读取键盘程序，经过触摸屏的虚拟键盘，完结烘干实验所需要的工艺参数设置。

辣椒烘干机数据收集模块。经过判断数据通讯的100 ms标志位是否置1，若数值为1，则履行温度和湿度数据收集程序，完结数据的读取、存储等功用，并清零标志位；若标志位为0，则持续完结主程序的其他使命。