1、热泵烘干机的基本原理
热泵干燥装置主要由热泵和干燥器两大系统组成。热泵烘干机组主要由热泵（制冷）系统（压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置等）和空气回路（离心风机和干燥室等）组成。
高温干热空气进入干燥室，带走被干燥物体的水分，变为湿热空气出来；然后进入蒸发器进行冷却除湿，首先冷却至露点，再进一步冷却使水分从空气中凝结出来，然后进入冷凝器处吸收热量后，变为高温干热空气，再进入干燥室内提高温度及吸收被干燥物体的水分，完成循环。
而制冷剂在蒸发器中吸收来自干燥过程排放废气中的热量，由液体蒸发为蒸汽，经压缩机压缩后送到冷凝器中，在高压下制冷剂冷凝液化，放出高温的冷凝热去加热来自蒸发器的降温去湿的低温干空气，把它加热到要求的温度后进人干燥室内作为干燥介质循环使用，液化后的制冷剂经膨胀阀再次回到蒸发器内。
2、热泵烘干机的特性
2.1热泵烘干机的优点
(1)节能。热泵烘干机的最大优势就在于其节能效率高，传统的开式电加热干燥法将干燥室出来的湿度大以及温度相对高的空气直接排人大气，浪费了其中大量的显热和潜热，且开式循环的性能随环境空气状况的变化而变化。而热泵干燥系统将从干燥室出来的含有相当焓值的热能的湿热空气，通过蒸发器回收部分热量，再进入热泵系统循环。
(2)干燥的质量比较好。因为热泵烘干机一般都会安装在线传感器和较精确的控制装置，然后通过控制热泵烘干机的蒸发器和冷凝器的温度来实现实时控制。
(3)与其他干燥装置相比，更加节约干燥时间。低温干燥技术一般需时较长，传统的干燥器在干燥后期由于干燥介质的湿度与干燥物料的湿度相差不大，从而导致效率降低。而热泵烘干机组可以利用蒸发器的除湿作用使效率提高。
(4)与其他传统的干燥技术相比，利用热泵干燥技术将减少C02的排放，降低环境污染。
2.2热泵烘干机的缺点
(1)初投资比较大。
(2)维护要求比较高。热泵烘干机组的压缩机、热交换器等都需要定期检查和维护，使机组在良好状态下运行。
(3)制冷剂泄漏。因为装置设有加压系统，可能会引起管道开裂等，从而导致制冷剂泄漏。
3、评价烘干机工作效率的主要指标
在干燥技术中评价其效率的指标有：SPC(除湿能耗比kj/kg)、COP(热泵系统的性能系数)、MER(单位时间除湿量kg/h)、SMER(单位能耗除湿量kg/kW-h)。
SPC是评价一个烘干机性能的传统指标，是耗功量与除湿量之比，COP只反映了热泵系统的性能而没有考虑整个干燥系统，MER考虑的是干燥系统干燥产品的输出量，SMER能够较好的反应能量利用效率。一般主要使用它作为烘干机工作效率的主要指标。
4、国内外热泵烘干机的一些技术改进与改革
4.1采用联合热泵烘干机
在热泵干燥系统中采用高频电磁波或红外线加热源作为辅助的加热，将提高干燥速度，同时减少热泵系统本身的热负载量。
4.2在蒸发器前布置外部换热器
将外部换热器布置在蒸发器入口前，能将干燥后的潮湿空气中的显热和部分潜热排入环境，降低了蒸发器负荷，提高了除湿效率，但受环境影响较大。
4.3安装回热器
安装回热器的热泵可以利用从蒸发器出来的冷空气来预冷蒸发器前的高温高湿空气，既可以降低蒸发器负荷，又提高了除湿效率，同时不受环境影响，还可回收部分热量到冷凝器发挥作用。
4.4加装辅助冷却器
在蒸发器前布置辅助冷却器翻．可以减小蒸发器的热负荷，减小传热温差，降低了系统的能量损失。
4.5利用相变材料贮热的热泵烘干机
一般地，当热泵烘干机的干燥温度达到干燥所需的温度后，常采用尾气排放或者调节辅助冷凝器的流量来控制干燥温度的稳定。因此使得机组排放掉部分热量，使总能耗增加。我们可以采用相变材料的贮能特性，回收这部分能量，提高热泵烘干机组的节能效果。并且在需要热量时将贮存的能量释放给干燥空气。经过实验证明，相变材料在热泵烘干机组中的应用大有节能潜力。
4.6采用高温工质的热泵烘干机
在热泵烘干机组中使用高温工质，达到提高除湿机的出口风温的目的。目前有清华大学研制的高温环保工质HTR01，配合R22压缩机组成热泵循环的高温除湿烘干机。
4.7在热泵烘干机组中采用流化床
目前应用的热泵干燥装置大多使用箱式结构的，干燥室内的传热传质效率低，干燥不均匀、干燥时间长，干燥产品质量受到影响。而在干燥系统中采用热泵流化床将进一步的发挥热泵低温干燥的优势，并且由于颗粒悬浮于干燥介质中，使得干燥介质与固体接触面积较大，加上物料剧烈搅动，大大的减少了气膜阻力，使得传热传质效率高。
4.8采用辅助蒸发器
辅助蒸发器主要用于快速泵热升温，将干燥室温度快速升高到干燥所需的温度。经试验研究得出：具有辅助蒸发器的热泵烘干机组，不但能够完全实现传统电辅助热泵千系统的升温效果，而且节能高效，且在干燥初期，热泵烘干机组利用辅助蒸发器泵热升温可以明显提高物品的除湿速度。
4.9采用辅助冷凝器
采用辅助冷凝器主要是将冷凝器分为两部分，其中一个作为辅助冷凝器向外界环境放热。这种结构的冷凝器将可以使干燥温度控制灵活方便，通过调节辅助冷凝器的流量来维持干燥温度稳定。由于辅助冷凝器的换热系数较高，只需一般性的换热器。当用辅助冷凝器加热外界空气对物料进行预干，可回收这部分温度较高的冷凝热，节约能源，提高系统效率。
4.10采用以计算机为上位机，可编程控制器为下位机的热泵干燥装置控制系统旧
主要是利用计算机进行数据采集和管理，可编程控制器PLC对干燥系统运行过程中的各种工况参数进行实时采集，对各种工艺参数按照设定好的程序，控制执行机构进行调节，使其热泵烘干机处在最优的工作状态。
4.11使用惰性气体作为干燥工质的热泵烘干机
主要是利用惰性气体代替一般使用的空气作为干燥介质，比如使用CO2、N2等。
4.12使用穿流式热泵气调烘干机
该设备主要是改变干燥过程中传统的靠不断吸人新鲜空气来排出高温废气的形式，以定量的气体为载热体和载湿体，在系统内完成传热、传质、脱水和去湿的过程。且配置气调机构，降低定量气体中氧气含量，以物理方法抑制果蔬、食用菌干制过程氧化和酶促褐变。
4.13太阳能一热泵干燥系统
干燥系统的供热与湿空气的排湿由太阳能加热系统和热泵除湿机二者配合起来完成。二者既可单独使用，也可联合使用。如果天气晴好，气温高，则可单独使用太阳能加热系统；天气不好或夜间，即可由烘干机来承担干燥的供热与除湿任务。
4.14贫氧热泵烘干机
它由热泵源与干燥室组成，其特征是热泵源一端通过管道与干燥室相连，另一端通过管道与循环风机的一端相连，循环风机的另一端通过管道与贫氧发生器的一端相连，贫氧发生器的另一端通过管道与干燥室相连，它是在不改变原有传统热泵系统的前提下，在空气循环回路中置人一个燃烧环节，故可利用燃烧消耗空气中的氧，使氧变成二氧化碳，并可提供热能补充，故结构简单，操作方便。
5、结论
热泵烘干机以其节能的特性而被社会广泛应用。我们不断地研究和发展热泵烘干机就是不断地提高其热效率、提高其稳定性、提高其智能化、提高其环保性能，朝着节能减排、产品更经济的方向发展。
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