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熱泵烘干,你得先學(xué)會(huì)主機(jī)選型和計(jì)算

發(fā)布者: 奧伯特烘干  時(shí)間:2019-1-9 17:42:33


在熱泵烘干系統(tǒng)中,主機(jī)的能力對(duì)烘干的效果有著關(guān)鍵的作用,不同設(shè)備的的能力是不一樣的。那么,如何根據(jù)物料的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行主機(jī)的選型和計(jì)算呢?廣東奧伯特節(jié)能設(shè)備有限公司專注于熱泵烘干產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后,并提供綜合烘干、除濕解決方案。奧伯特相關(guān)人員表示,通常熱泵烘干系統(tǒng)主機(jī)選型主要有兩種方法,一是計(jì)算物料的脫水量,依據(jù)主機(jī)的除濕能力來(lái)配置;而另一種方法就是計(jì)算整個(gè)烘干系統(tǒng)的總熱負(fù)荷,再根據(jù)機(jī)組制熱量來(lái)配置。



 

1.系統(tǒng)總熱負(fù)荷匹配機(jī)組制熱量

熱泵烘干系統(tǒng)機(jī)組選型的第一種方法就是計(jì)算系統(tǒng)的熱負(fù)荷,再根據(jù)熱負(fù)荷來(lái)配置主機(jī),這也是系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)中必須做好的工作,通常亦是較為科學(xué)的方法。正如熱泵采暖系統(tǒng)一樣,需要根據(jù)采暖面積、熱負(fù)荷指標(biāo)、冷風(fēng)滲透量等來(lái)計(jì)算系統(tǒng)的熱負(fù)荷。不同烘干類型的產(chǎn)品其熱負(fù)荷計(jì)算方法也不一樣。熱泵烘干系統(tǒng)總熱負(fù)荷(Q)主要由濕物料吸收的熱量(Q1)、進(jìn)行排濕操作需要補(bǔ)充新風(fēng)消耗的熱量(Q2)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)(烘房)的散熱量(Q3)和濕物料水分蒸發(fā)吸收的熱量(Q4)這四部分熱負(fù)荷組成。很多人認(rèn)為機(jī)組的選型用總熱負(fù)荷Q1+Q2+Q3+Q4除以設(shè)計(jì)的烘干時(shí)間即可,其實(shí)這種方法是不科學(xué)的,因?yàn)檎麄€(gè)烘干過(guò)程中并非一直在排濕,且有的物料在前期需要預(yù)熱,以達(dá)到物料要求的烘干初始溫度,因此在計(jì)算的時(shí)候烘干時(shí)間最好取設(shè)計(jì)烘干時(shí)間的80%。比如,設(shè)計(jì)烘干時(shí)間為30小時(shí),那么機(jī)組的選型計(jì)算則是拿總熱負(fù)荷除以24。在機(jī)組選型設(shè)計(jì)中常用的方法:在預(yù)熱階段(不進(jìn)行排濕),平均單位時(shí)間所需熱泵制熱量(Qj1)應(yīng)按以下公式計(jì)算:Qj1=Q1/hy+Q3/h,Qj1—預(yù)熱階段所需熱泵制熱量(kW);hy—設(shè)計(jì)預(yù)熱時(shí)間(h);h—設(shè)計(jì)烘干時(shí)間(h)。在達(dá)到室內(nèi)設(shè)定溫度下,烘干排濕過(guò)程中,平均單位時(shí)間所需熱泵制熱量(Qj2)應(yīng)按下式計(jì)算:Qj2=(Q2+Q4)/hp+Q3/h,Qj2—排濕階段所需熱泵制熱量(kW);hp—設(shè)計(jì)排濕時(shí)間(h);h—設(shè)計(jì)烘干時(shí)間(h)。當(dāng)Qj1≥Qj2,所需要熱泵負(fù)荷則根據(jù)Qj1選型;而當(dāng)Qj1<Qj2,所需要熱泵負(fù)荷則根據(jù)Qj2選型。


 

2.物料脫水量匹配機(jī)組除濕能力

在實(shí)際操作中,很少會(huì)詳細(xì)計(jì)算系統(tǒng)的熱負(fù)荷來(lái)進(jìn)行機(jī)組選型,通常采用另一種方法,即根據(jù)物料的脫水量和機(jī)組每小時(shí)的除濕能力來(lái)計(jì)算機(jī)組的配。采用這種方法需要長(zhǎng)期的測(cè)試和經(jīng)驗(yàn)積累,掌握物料的最佳烘干溫度曲線及所需要脫水的時(shí)間,再結(jié)合設(shè)備在相應(yīng)的溫度范圍的除濕能力進(jìn)行選型。在保溫良好的前提下,選擇機(jī)組的步驟為:每批次需烘干待烘干物品的重量?設(shè)A;物品的脫水率多少?設(shè)B;計(jì)算總共需要的脫水量:A·B;計(jì)劃幾個(gè)小時(shí)烘干完畢?設(shè)C;計(jì)算小時(shí)脫水量:A·B/C;查詢機(jī)組型號(hào)參數(shù),選擇合適的機(jī)型和數(shù)量,要考慮溫度和適當(dāng)?shù)挠嗔?,必須建立在?duì)設(shè)備在各種工作環(huán)境下的烘干能力。要注意的是,還需要根據(jù)物料烘干的溫度和物料自身出水的快慢來(lái)進(jìn)行核算,考慮到環(huán)境溫度對(duì)熱泵主機(jī)能效的影響和烘房本身的散熱以及庫(kù)體的漏熱,實(shí)際配置應(yīng)該為計(jì)算結(jié)果的1.1到1.2倍。

在工業(yè)生產(chǎn)中,通常是以濕基含水量來(lái)表示物料中含水分的多少。但是由于濕物料的質(zhì)量在烘干過(guò)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(duì)干料的質(zhì)量在烘干過(guò)程中是不變的,故用干基含水量計(jì)算較為方便。干基算法,是以物料中純干料為基礎(chǔ)計(jì)算的,烘干過(guò)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(zhǔn)確,因?yàn)榉帜敢呀?jīng)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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