高溫熱泵烘干技術在脫水蔬菜中的應用

　　高溫熱泵烘干技術是利用工作介質(制冷劑)在蒸發(fā)器中減壓蒸發(fā)，使蒸發(fā)器表面溫度低于室內(nèi)空氣露點，這樣當空氣流經(jīng)蒸發(fā)器時受到冷卻而降低到露點以下，這時空氣中多余的蒸汽就會在蒸發(fā)器表面冷凝而析出，冷凝水滴入接水盤后，由排水管流入盛水容器中。






一、高溫熱泵烘干技術的基本概念。


　　高溫熱泵烘干技術是利用(制冷劑)在蒸發(fā)器中減壓蒸發(fā)，使蒸發(fā)器表面溫度低于室內(nèi)空氣露點，這樣當空氣流經(jīng)蒸發(fā)器時受到冷卻而降低到露點以下，這時空氣中多余的蒸汽就會在蒸發(fā)器表面冷凝而析出，冷凝水滴入接水盤后，由排水管流入盛水容器中。液態(tài)工作介質吸熱氣化后，經(jīng)壓縮機做功送入冷凝器，在高溫高壓下冷凝器放出大量的氣化潛熱。在蒸發(fā)器中冷卻后的空氣通過冷凝器時，吸熱溫度回升后，以干燥狀態(tài)排出，與送入室內(nèi)空氣混合，從而降低了室內(nèi)空氣濕度，達到了干燥脫水的目的。


二、脫水蔬菜生產(chǎn)現(xiàn)狀及存在問題。


　　目前脫水蔬菜生產(chǎn)大都采用傳統(tǒng)的干燥方法--烘房回龍火道加熱干燥方法，它存在著以下幾方面的問題：


　　1、加熱溫度過高。傳統(tǒng)工藝干燥技術，加熱溫度不易控制。一般加熱溫度都在75-90℃左右，而脫水蔬菜烘干工藝要求干燥溫度不得超過65℃。


　　2、干燥時間過長。采用傳統(tǒng)方法，每加工1t蔬菜至少需要24h以上，即使這樣偶爾也因干燥效果不好出現(xiàn)返工而重新加熱烘干現(xiàn)象。


　　3、能源消耗量大。傳統(tǒng)干燥工藝，熱效率均較低，約為30％-60％，在干燥過程中，干燥蒸發(fā)水分的熱量約占36％左右，廢氣損失約占58％左右，干物料帶走熱量及干燥器熱損失分別占2％和2％，熱效率僅為40％。


三、高溫熱泵烘干技術在脫水蔬菜生產(chǎn)中的優(yōu)點


　　高溫熱泵烘干技術由于獨具特性被廣泛應用到煙草烘干、火龍果花、葡萄干、荔枝、龍眼、山渣、紅棗、核桃、枸杞、羅漢果、堅果、臘味、海產(chǎn)品、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)，用到脫水蔬菜生產(chǎn)時其優(yōu)點表現(xiàn)為：


　　1、加熱溫度低。熱泵干燥技術生產(chǎn)工藝可比傳統(tǒng)干燥工藝降低38-52℃左右，熱泵干燥工藝的加熱溫度約為37℃左右。


　　2、干燥時間短。高溫熱泵烘干脫水蔬菜生產(chǎn)工藝，所需用的時間不會超過8h，一般從預熱到出產(chǎn)品4h即可完成。


　　3、品質好。用高溫熱泵烘干工藝生產(chǎn)的蔬菜，產(chǎn)品色澤較好，內(nèi)在品質穩(wěn)定。


4、能源消耗低。由于此工藝利用空氣循環(huán)，加熱溫度低，干燥時間短，容量大。所以熱泵烘干工藝耗能較少，是一種很好的節(jié)能產(chǎn)品。


四、高溫熱泵烘干與傳統(tǒng)烘干工藝經(jīng)濟技術指標分析


　　測試結果表明，高溫熱泵烘干技術工藝的各項經(jīng)濟技術指標均大幅度優(yōu)于傳統(tǒng)烘干工藝，主要體現(xiàn)在節(jié)能、優(yōu)質、高效等方面。


　　1、能耗對比


　　（1）高溫熱泵烘干工藝：根據(jù)測試結果，加工1t鮮菜，熱泵2.75kW，循環(huán)風扇耗電0.2kW，按工作4h計算，其能耗11.8kW，標準煤折算系數(shù)407g/(kW·h)，標準煤4.803kg。總耗能量為20kg+4.803kg=24.803kg(標準煤)。


　　（2）傳統(tǒng)烘干工藝：共耗用標準煤240kg，循環(huán)風扇耗電2.4kW，折算標準煤系數(shù)407g/(kW·h)，共折合標準煤　　0.977kg。總耗能量為240+0.977=240.977kg(標準煤)。


　　（3）計算節(jié)能率：(1-24.803/240.977)×100％=90％。


　　2、質量對比。高溫熱泵烘干工藝，產(chǎn)品質量穩(wěn)定，色澤好，無SO2等有露物殘留物質。


　　3、烘干效率對比。采用高溫熱泵烘干工藝產(chǎn)品，水分含量合格，無返工現(xiàn)象，且干燥時間較短。


五、綜合評價


　　高溫熱泵烘干設備的投用，投資成本比較大，但回報大，不僅節(jié)省了大量的能源，也大幅度提高了工作效率。高溫熱泵烘干工藝用于蔬菜脫水生產(chǎn)，是技術上可行，經(jīng)濟上合理的節(jié)能項目，這項新技術、新工藝從理論到實踐，都是非常成功的。