带辅助冷凝器的封闭式热泵干燥系统的理论分析和实验研究

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1、分类号：学校代码：10069密级:学号：201320027！ANJINUNIVERSITYOFCOMMERCE硕士专业学位论文带辅助冷凝器的封闭式热泵干燥系统的理论分析和实验研究TheTheoreticalAnalysisandExperimentalStudyonEnclosedHeat-pumpDryingSystemwithAuxiliaryCondenser专业：动力工程研究生：李雪强指导教师：刘圣春天津商业大学机械工程学院二�T3五年六月分类号：学校代码：10069密级：研究生学号：20

2、1320027带辅助冷凝器的封闭式热泵干燥系统的理论分析和实验研究TheTheoreticalAnalysisandExperimentalStudyonEnclosedHeat-pumpDryingSystemwithAuxiliaryCondenser研究生姓名：李雪强专业名称：动力工程指导老师姓名：刘圣春副教授论文提交时间：2015年6月学位授予单位：天津商业大学独创性声明及使用授权声明一、学位论文独创性声明•本人所撰写的学位论文是在指导教师的指导下独立完成的研究成果。除已明确标注或得到许可

3、外，所撰写的学位论文中不包含他人已申请学位或其他用途所使用过的成果，不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，本人的指导教师对此进行了审定。对本文的研究做出重要贡献的个人或集体，本人已在文中做出明确的说明并表示谢意。如有不实，本人承担相应责任。二、学位论文及研究成果使用授权声明本人同意授权天津商业大学以非赢利方式保存、使用本人的学位论文的电子版及纸质版。授权天津商业大学将本论文的全部内容或部分内容提供给有关方面编入数据库进行检索、出版及提供信息服务。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印

4、件和磁盘。本人在校期间取得的研究数据、相关成果等知识产权归天津商业大学所有。注：涉及保密的学位论文在解密后适用本授权。学位论文作者签字：指导教师签字:摘要摘要干燥技术广泛的应用于国民经济的各个领域中，其中热泵干燥对干燥空气的湿度和温度的调节能力强，并且具有干燥适用范围比较宽、干燥出的产品的品质优良的优点，在干燥设备中属于性能良好的种类。本文主要研究了系统中各个参数对热泵干燥系统的影响以及物料的干燥特性曲线等。本文的主要研究内容分为以下几个方面：运用热力学第一定律分析得到了不同形式的热泵干燥系统除湿

5、能耗量（SMER）的热力学模型；运用控制变量法，使用EES软件对系统进行了计算分析，得到了各个参数（空气旁通率、蒸发温度、冷凝温度等）与SMER的关系。以及在系统运行时，都存在一个最佳的空气旁通率。在热空气的循环中，应尽量提高干燥室进口空气湿度与温度，而并不是一般所认为的空气湿度越小，SMER越大。搭建了热泵干燥系统的实验台，使用并联的冷凝器以更准确的控制干燥室的温度，采用旁通空气的方法来更好的控制进入干燥室的湿度，同时对系统进行了优化设计与设备选型。介绍了薄层干燥理论及物料扩散方程模型，通过对实

6、验数据的处理采用半经验模型得到了物料在不同干燥温度、不同厚度下的干燥特性曲线。通过调节干燥室进口热空气的温度、湿度进而满足物料的三个阶段（物料预热阶段、快速干燥阶段和干燥后期阶段），得到了各个参数与干燥重量随时间的变化曲线，并验证了理论计算所得到的相关结论。封闭式热泵干燥系统（带辅助冷凝器）能很好的控制干燥过程。本文得到的相关结论，为封闭式热泵干燥系统提供了基础理论依据和相关的实验数据。关键词：SMER；热泵干燥；干燥特性曲线；空气旁通率；辅助冷凝器IAbstractAbstractDryingt

7、echnologyiswidelyusedinvariousfieldsofnationaleconomy.Heatpumpdryingsystemcaneffectivelyadjustthetemperatureandhumidityoftheair.Andtheheatpumpisanexcellentdryingmachinewiththecharacteristicofhighquality,widerangeofapplicationandsoon.Thispapermainlystu

8、diestheinfluenceoftheparametersonthedryingsystemanddrawingthedryingcharacteristiccurve.Inthispaper,theresearchmainlyfocusesonthefollowingaspects:UsingtheFirstLawofthermodynamicstoanalysisandobtaintheSMER(SpecificMoistureExtractionRate)indiffer