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      熱泵烘干,你得先學會主機選型和計算

      發布者: 奧伯特烘干  時間:2019-1-9 17:42:33


      在熱泵烘干系統中,主機的能力對烘干的效果有著關鍵的作用,不同設備的的能力是不一樣的。那么,如何根據物料的實際情況來進行主機的選型和計算呢?廣東奧伯特節能設備有限公司專注于熱泵烘干產品的研發、生產、銷售、售后,并提供綜合烘干、除濕解決方案。奧伯特相關人員表示,通常熱泵烘干系統主機選型主要有兩種方法,一是計算物料的脫水量,依據主機的除濕能力來配置;而另一種方法就是計算整個烘干系統的總熱負荷,再根據機組制熱量來配置。



       

      1.系統總熱負荷匹配機組制熱量

      熱泵烘干系統機組選型的第一種方法就是計算系統的熱負荷,再根據熱負荷來配置主機,這也是系統方案設計中必須做好的工作,通常亦是較為科學的方法。正如熱泵采暖系統一樣,需要根據采暖面積、熱負荷指標、冷風滲透量等來計算系統的熱負荷。不同烘干類型的產品其熱負荷計算方法也不一樣。熱泵烘干系統總熱負荷(Q)主要由濕物料吸收的熱量(Q1)、進行排濕操作需要補充新風消耗的熱量(Q2)、圍護結構(烘房)的散熱量(Q3)和濕物料水分蒸發吸收的熱量(Q4)這四部分熱負荷組成。很多人認為機組的選型用總熱負荷Q1+Q2+Q3+Q4除以設計的烘干時間即可,其實這種方法是不科學的,因為整個烘干過程中并非一直在排濕,且有的物料在前期需要預熱,以達到物料要求的烘干初始溫度,因此在計算的時候烘干時間最好取設計烘干時間的80%。比如,設計烘干時間為30小時,那么機組的選型計算則是拿總熱負荷除以24。在機組選型設計中常用的方法:在預熱階段(不進行排濕),平均單位時間所需熱泵制熱量(Qj1)應按以下公式計算:Qj1=Q1/hy+Q3/h,Qj1—預熱階段所需熱泵制熱量(kW);hy—設計預熱時間(h);h—設計烘干時間(h)。在達到室內設定溫度下,烘干排濕過程中,平均單位時間所需熱泵制熱量(Qj2)應按下式計算:Qj2=(Q2+Q4)/hp+Q3/h,Qj2—排濕階段所需熱泵制熱量(kW);hp—設計排濕時間(h);h—設計烘干時間(h)。當Qj1≥Qj2,所需要熱泵負荷則根據Qj1選型;而當Qj1<Qj2,所需要熱泵負荷則根據Qj2選型。


       

      2.物料脫水量匹配機組除濕能力

      在實際操作中,很少會詳細計算系統的熱負荷來進行機組選型,通常采用另一種方法,即根據物料的脫水量和機組每小時的除濕能力來計算機組的配。采用這種方法需要長期的測試和經驗積累,掌握物料的最佳烘干溫度曲線及所需要脫水的時間,再結合設備在相應的溫度范圍的除濕能力進行選型。在保溫良好的前提下,選擇機組的步驟為:每批次需烘干待烘干物品的重量?設A;物品的脫水率多少?設B;計算總共需要的脫水量:A·B;計劃幾個小時烘干完畢?設C;計算小時脫水量:A·B/C;查詢機組型號參數,選擇合適的機型和數量,要考慮溫度和適當的余量,必須建立在對設備在各種工作環境下的烘干能力。要注意的是,還需要根據物料烘干的溫度和物料自身出水的快慢來進行核算,考慮到環境溫度對熱泵主機能效的影響和烘房本身的散熱以及庫體的漏熱,實際配置應該為計算結果的1.1到1.2倍。

      在工業生產中,通常是以濕基含水量來表示物料中含水分的多少。但是由于濕物料的質量在烘干過程中因失去水分而逐漸減少,故用濕基含水量表示,不能將烘干前后物料的含水量直接相減以表示烘干所除去的水分,而絕對干料的質量在烘干過程中是不變的,故用干基含水量計算較為方便。干基算法,是以物料中純干料為基礎計算的,烘干過程中變化的是水份,純干料沒有變化,而直接用烘前含水率減去烘后含水率作為脫水率,是粗估算法,不準確,因為分母已經變化了。比如1000kg的物料,烘前含水率為60%,烘后含水率為25%,按照前面烘前含水率減去烘后含水率的算法,脫水量為350kg;而按照干基算法,烘前占40%的干料烘后占比75%,所以烘后重量為0.4/0.75=0.533,那么脫水量為(1-0.533)×1000kg=0.467×1000kg=467kg。


       



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