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热泵烘干,你得先 学会主机选型和计算

发布者: 奥伯特烘干  时间:2019-01-09


在热泵烘干系统中,主机的 能力对烘干的效果有着关键的作用,不同设 备的的能力是不一样的。那么,如何根 据物料的实际情况来进行主机的选型和计算呢?广东奥 伯特节能设备有限公司专注于热泵烘干产品的研发、生产、销售、售后,并提供综合烘干、除湿解决方案。奥伯特相关人员表示,通常热 泵烘干系统主机选型主要有两种方法,一是计 算物料的脱水量,依据主 机的除湿能力来配置;而另一 种方法就是计算整个烘干系统的总热负荷,再根据 机组制热量来配置。



 

1.系统总 热负荷匹配机组制热量

热泵烘 干系统机组选型的第一种方法就是计算系统的热负荷,再根据 热负荷来配置主机,这也是 系统方案设计中必须做好的工作,通常亦 是较为科学的方法。正如热 泵采暖系统一样,需要根据采暖面积、热负荷指标、冷风渗 透量等来计算系统的热负荷。不同烘 干类型的产品其热负荷计算方法也不一样。热泵烘 干系统总热负荷(Q)主要由 湿物料吸收的热量(Q1)、进行排 湿操作需要补充新风消耗的热量(Q2)、围护结构(烘房)的散热量(Q3)和湿物 料水分蒸发吸收的热量(Q4)这四部分热负荷组成。很多人 认为机组的选型用总热负荷Q1+Q2+Q3+Q4除以设 计的烘干时间即可,其实这 种方法是不科学的,因为整 个烘干过程中并非一直在排湿,且有的 物料在前期需要预热,以达到 物料要求的烘干初始温度,因此在 计算的时候烘干时间最好取设计烘干时间的80%。比如,设计烘干时间为30小时,那么机 组的选型计算则是拿总热负荷除以24。在机组 选型设计中常用的方法:在预热阶段(不进行排湿),平均单 位时间所需热泵制热量(Qj1)应按以下公式计算:Qj1=Q1/hy+Q3/h,Qj1—预热阶 段所需热泵制热量(kW);hy—设计预热时间(h);h—设计烘干时间(h)。在达到 室内设定温度下,烘干排湿过程中,平均单 位时间所需热泵制热量(Qj2)应按下式计算:Qj2=(Q2+Q4)/hp+Q3/h,Qj2—排湿阶 段所需热泵制热量(kW);hp—设计排湿时间(h);h—设计烘干时间(h)。当Qj1≥Qj2,所需要 热泵负荷则根据Qj1选型;而当Qj1<Qj2,所需要 热泵负荷则根据Qj2选型。


 

2.物料脱 水量匹配机组除湿能力

在实际操作中,很少会 详细计算系统的热负荷来进行机组选型,通常采用另一种方法,即根据 物料的脱水量和机组每小时的除湿能力来计算机组的配。采用这 种方法需要长期的测试和经验积累,掌握物 料的最佳烘干温度曲线及所需要脱水的时间,再结合 设备在相应的温度范围的除湿能力进行选型。在保温良好的前提下,选择机组的步骤为:每批次 需烘干待烘干物品的重量?设A;物品的脱水率多少?设B;计算总 共需要的脱水量:A·B;计划几 个小时烘干完毕?设C;计算小时脱水量:A·B/C;查询机组型号参数,选择合 适的机型和数量,要考虑 温度和适当的余量,必须建 立在对设备在各种工作环境下的烘干能力。要注意的是,还需要 根据物料烘干的温度和物料自身出水的快慢来进行核算,考虑到 环境温度对热泵主机能效的影响和烘房本身的散热以及库体的漏热,实际配 置应该为计算结果的1.1到1.2倍。

在工业生产中,通常是 以湿基含水量来表示物料中含水分的多少。但是由 于湿物料的质量在烘干过程中因失去水分而逐渐减少,故用湿基含水量表示,不能将 烘干前后物料的含水量直接相减以表示烘干所除去的水分,而绝对 干料的质量在烘干过程中是不变的,故用干 基含水量计算较为方便。干基算法,是以物 料中纯干料为基础计算的,烘干过 程中变化的是水份,纯干料没有变化,而直接 用烘前含水率减去烘后含水率作为脱水率,是粗估算法,不准确,因为分母已经变化了。比如1000kg的物料,烘前含水率为60%,烘后含水率为25%,按照前 面烘前含水率减去烘后含水率的算法,脱水量为350kg;而按照干基算法,烘前占40%的干料烘后占比75%,所以烘后重量为0.4/0.75=0.533,那么脱水量为(1-0.533)×1000kg=0.467×1000kg=467kg。


 



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