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和记娱乐APP干燥机仿单
时间:2020-03-06 22:29 来源:和记,和记娱乐APP 点击:

  和记毕业设计说明书摘要 关键词 目录 前言 干燥技术在我国的应用已经有着了十分悠久的历史。近几年,我国干燥工业大多 数采用常压热风干燥,原因是这种方式设备成本低廉、操作方法简单,但是其不 足是能量利用率低、能耗成本高。而近几年中,热泵冷冻干燥技术发展十分迅速,, 热泵干燥技术1950 年在美国获得了专利权,之后因为起明显的节能优势在工业 领域迅速获得了应用,20 世纪50 年代在日本就有超过百分之十的干燥装置采用 热泵干燥技术。采用热泵干燥技术处理的物料也由早期的木材干燥扩展到食品加 工、茶叶烘干、蔬菜脱水、鱼类干燥、陶瓷烘焙、药物及生物制品的灭菌与干燥、 污泥处理。化工原料及肥料干燥等诸多领域。[1]而目前,食品工程、生物工程、 医学工程和化学工程对冷冻干燥也产生了强烈的依赖,使冷冻干燥成为了使水分 蒸发的重要方法之一。[2]但是单凭冷冻干燥存在干燥时间长,干燥速率低、干 燥过程能耗高和干燥设备投资费用大的缺点。所以,为了解决冷冻干燥单位产品 能耗高,干燥时间长,干燥速率低、干燥过程能耗高、使得产品市场不能全面展 开的缺点,,除了对设备和工艺的改进外,还可以通过组合干燥的方法进行改造。 本文将冷冻干燥技术和热泵干燥技术进行联合,计划从工艺层面降低冷冻干燥的 能耗,同时获得与冷冻干燥接近的产品品质。[3] 通过事前了解和分析苹果的含水量、干燥工艺和干燥特性[4],是本次设计 的依据。热泵除湿常压冷冻干燥机的干燥原理[5]:从冷凝器中出来的吸热饱和 蒸汽掠过苹果表面,将热量传递给苹果而饱和蒸汽被苹果冷却后吸收水分,湿分 由苹果传入空气,并被带走。 降低干燥能耗是一项十分重要而有意义的工作,已引起各界人士的高度重 视,当今科研工作者们正从不同方面和角度对干燥节能作了许多研究。[15]目前, 国内外对脱水蔬菜的联合干燥技术研究较少,缺少系统深入的理论研究。因此开 展联合干燥技术方面的研究,探索“优质低耗”的干燥新方法,对农产品干燥技 术的发展有着重要的学术价值和现实意义。 专业班级 食科122 指导 教师 课题类型 设计 设计(论文)题目 热泵除湿常压冷冻干燥机的设计 主要研 究内容 (1)对热泵除湿常压冷冻干燥机进行整体设计。 (2)对热泵除湿常压冷冻干燥机进行干燥能力的校核。 (3)对主要零部件及外购件进行选型计算。 主要技 术指标 (或研究 目标) (1)获得热泵除湿常压冷冻干燥机的装配图。 (2)获得热泵除湿常压冷冻干燥机的计算说明书。 进度计划 周:查资料,设计方案论证,撰写开题报告;第6周:翻译 外文资料;第7 周~10 周:进行设计计算并编写设计说明书;第11~13 周:绘制图纸;第14 周:教研室审阅设计,14 周末答辩;第15~17 周:根据答辩意见,学生修改、装订论文,上报成绩,资料归档。 每周的周二下午为阶段验收时间。 主要参 考文献 脱水蔬菜内循环式热泵干燥设备节能研究[J]. 农业科学研究, 2009, 30(3):52-55. 热泵流化床干燥机的研制[J].粮油加工与食品机械, 2006(6):70-73. LYP—2000 型热泵食品干燥机[J]. 包装与食品机械, 1999(6):28-29. 穿流式热泵气调干燥机[J].机电技术, 2005, 28(1):61-62. 一、设备工作原理 冻干机优点:物质在干燥前始终处于低温(冻结状态),同时冰晶均匀分布于物质中,升华过程 不会因脱水而发生浓缩现象,避免了由水蒸气产生泡沫、氧化等副作用。干燥物质呈干海绵 多孔状,体积基本不变,极易溶于水而恢复原状。在最大程度上防止干燥物质的理化和生物 学方面的变性 热泵除湿干燥与传统热风干燥的区别在于空气循环方式不同,干燥室空气降湿的方式也 不同。热泵干燥时空气在干燥室与热泵干燥机间进行闭式循环,它利用热泵干燥机的制冷系 统使来自干燥室的湿空气降温脱湿,当湿空气流经热泵蒸发器时,内部的低压制冷剂吸收空 气的热量由液态变为气态,空气因降温而排出其中的大部分凝结水。来自蒸发器的低压制冷 蒸汽由压缩机升压后送至冷凝器。当脱湿后的干冷空气流经冷凝器时,内部的高压制冷剂因 冷凝而放出热量,外部的空气则被加热为热风又回到干燥室继续干燥木材。从冷凝器流出的 高压制冷液经膨胀阀降压后流入蒸发器继续下一个循环 1、蒸汽压缩式热泵的系统部件: (1)基本部件:包括压缩机、冷凝器、节流阀、冷凝器。 (2)辅助部件:包括油分离器、汽液分离器、电磁阀、干燥过滤器、储液器、管道泵、风 机、特定系统专用部件及压力表、温度计、高低压控制器、温控器等部件。 (3)其他 如循环工质、润滑油、隔热材料等。 一、设备总体设计 1、工作介质的选择 热泵工质的选择,会对热泵的工作效率和经济消耗产生直接的影响。目前热泵工质可分 为三类[i],详见表2-1。 2-1三类热泵工质及各自特点 Tab.2-1 Three heat-pump work medium 高温型R142b 干燥温度高,速度快,可以显著缩短干燥周期,应用范围较广 R12/R134a最高温度可达65 低温型 R22 工作温度只有20~30,应用最普遍,主要用于水产品的干燥,可以显著 提高产品的质量 根据生产实际,蔬菜的干燥温度往往会超过60 ,如甘蓝菜的传统对流干燥的最高温度甚 至达到了80 ,较高的温度也可以使干燥周期大大缩短。为了使本文中的蔬菜热泵干燥设 备在较宽的温度范围内工作,本设备选用高温型工质R142b 作为热泵工质。 一、假设参数如下:干燥介质为空气 被干燥的湿物料为苹果 一次性干燥5kg 10h 完成 物料的含水量=85% 产品含水量=7% 二、干燥系统物料恒算: 1、进入干燥室前: 湿基湿含量ω1=0.85 干基含水量X1=ω1/1-ω1=0.85/1-0.85=5.6667 2、出干燥室: 湿基湿含量ω2=0.07 干基含水量X2=ω2/1-ω2=0.07/1-0.07=0.075 3、干燥产品量G2 若不计损失 G2=G1(1-ω1)/1-ω2=5-(1-0.85)/1-0.07=0.81 4、水分蒸发量 W=G1-G2=5-0.81=4.19 5、空气消耗量L 式中,H1、H2分别表示空气进入干燥室前后的湿度,由于进入干燥室前的温度为t1=-10, 相对湿度φ 1=10%,查附表1 得水蒸气分压Ps1=0.26。出干燥室的温度为t2=-25,相对湿 2=90%,查附表1得水蒸气分压Ps1=0.06.。由公式H=0.622ΦP H1=0.622ΦPs1 s1)=0.6220.26/101.3-0.26=1.6x10 H2=0.622ΦPs2 s2)=0.6220.06/101.3-0.06=3.3x10 =2470.58干空气/小时 而新空气的体积流量为:q =0.73。6.干燥系统的热量消耗Q: 假设散热面积 A=1m2,共四层,箱体壁由两层不锈钢板,中间夹泡沫塑料。不锈钢板 厚度 b1=0.008m,传热系数λ 1=45w/mk;泡沫塑料为聚氨脂和聚苯乙烯混合料,厚 b2=0.14m,λ 2=0.07w/mk。 设环境温度25。根据多层平壁稳定传导公式: 为箱体壁内外的温差Δt=3。


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