毕业答辩-10立方米热泵干燥箱设计.pptx

,10立方米热泵干燥箱设计,10cubicmeterheatpumpdryingbox,答辩学生：,指导老师：,1,研究背景Background,产品应用Application,研究意义Meaning,结论Conclusion,致谢Thank,2,3,5,6,目录CONTENTS,4,设计计算Design,摘要,本课题设计了一种新型干燥装置热泵干燥箱。它作为一种新兴的干燥装置，不仅具有体积小，效率高的优势，而且在节能方面，有着明显的优势，因此在市场上具有更为广阔的发展前景。,关键词：热泵干燥箱空气循环蒸发器冷凝器,研究背景,使用热泵技术对物品来干燥除湿，是这几年来成长起来的一种不但节省能源，效果不错，而且又可操作性十分强的新型干燥方式。目前在国内外，热泵干燥技术应用的比较多的是在干燥木料的范畴，但是热泵干燥的研发还很少有相关的文献报道。,01,研究意义：常规干燥箱的缺点,常规的干燥箱干燥都是用电或蒸汽来加热空气以降低空气的相对温度，然后，受热空气用于干燥物料，受热空气吸收了被干燥物料的水分之后，少部分在箱内回流，而绝大部分空气被抽风机直接抽出排到环境中去，显然在排气过程中大量的热能被损失掉了。,02,研究意义：热泵干燥箱的优势及结构原理,采用热泵技术的干燥方式是让空气在干燥箱中循环，并且保持干燥室内各处的温度分布平衡，循环空气中的一部分通过热泵的蒸发器，将在干燥室内吸除物体的水分冷凝析出并排出干燥箱外，这时候空气的含湿量大幅度降低，接着，在空气流经冷凝器时，热泵又将在蒸发器中所接收的湿空气的热量另有压缩机耗功转化而来的热量一路再传入循环空气中去，使循环空气的温度升至5060，相对湿度降到很低，大致在1030，这时的空气具有极强的除湿和干燥能力，然后把干燥空气再送回干燥室去干燥物料。由于热泵干燥过程中，去除空气中的水分时并没有把热量放出给外界，所以热泵干燥箱的能耗仅仅是传统的电加热还有蒸汽加热的能耗的四分之一至三分之一。此外热泵干燥箱的干燥温度仅仅是4060，特别适合于食品、药材及热敏性较高的化学物品等物料的干燥，这是其它任何干燥设备无法完成的。热泵干燥箱在干燥过程中循环空气仅在干燥箱内循环，所以热泵干燥箱在干燥过程中不会对环境造成污染，同时干燥过程也不会受环境，空气和潮湿程度的影响。,02,目前几种热泵干燥箱的前沿产品,新型热泵超导干燥箱：此新型干燥箱将导热性能好的超导热管应用到干燥箱的空气循环处理装置中，将通过物料后的空气中的余热传导给进风口附近的空气，提升了热循环效率。分体式热泵干燥箱：分体式热泵干燥箱通过将集热设备和干燥箱箱体设计成分体式的样子，减小了箱体的整体体积，使它可以安装在较小的空间内，更有利于布局。另外，集热的设备的位置可以根据车间或厂房中热量集中区域的位置而作改变，改变后只要用管子将它和箱体连接起来就可以，布置方式十分灵活，热效率高。高温热泵真空干燥箱：此高温热泵真空干燥箱吸收空气中的热量对物料进行加热，十分节约能源。,03,01,02,03,热泵干燥箱在各行业中的应用实例,在农业方面，徐涛和王启祥使用空气回热设备的热泵干燥试验装置,对稻谷干燥过程中的谷子的含水量、空气的温湿度、干燥的速度还有热泵耗能的变化进行了测验,并对影响干燥速率和能量回收率的因素进行了分析.。杨昭发明了一种青豆种子的干燥工艺，即采用带协助冷凝器的形式蒸汽压缩式热泵干燥设备进行青豆种子的干燥。在林业方面，高姗以落叶松为试材,通过两组比拟实验,分析干燥介质与干燥箱内的温度变革以及木材含水率变革之间的关系。在食物加工方面，石启龙研究雪莲果样本的厚高、数目、温度、风速还有旁通比对雪莲果的热泵干燥性状还有质量的改变的影响。王安建等人发明了一种新型三阶段果蔬干燥法，即预干燥阶段，负压喷爆阶段和二次热泵干燥阶段，本发明简便实用，环保节能且干燥效果好。陈福全发明了一种用于野生菌烘烤的烤房，即野生菌烤房，包括本体和设于本体外的空气源热泵。,03,10立方米热泵干燥箱的系统图,04,系统示意图,循环空气中的一部分通过热泵的蒸发器，将在干燥室内吸除物体的水分冷凝析出并排出干燥箱外，这时候空气的含湿量大幅度降低，接着，在空气流经冷凝器时，热泵又将在蒸发器中所接收的湿空气的热量另有压缩机耗功转化而来的热量一路再传入循环空气中去，使循环空气的温度升高，相对湿度降到很低，这时的空气具有极强的除湿和干燥能力，然后把干燥空气再送回干燥室去干燥物料。,干燥箱的箱体结构,04,蒸发器的结构尺寸,04,冷凝器的结构尺寸,04,04,基本参数,为了考虑到冷凝器的出口风温不至于过高，所以我们加入了旁通风来让循环空气温度冷却下来。,物料仓以及整体结构图,04,结语,05,通过这次对热泵干燥箱的设计，我不仅对于热泵干燥装置的工作原理有了非常细致的了解，而且对于如何设计该类型产品有了一定经验。由于人们日常的生活品几乎都会涉及到产品的干燥，但是使用传统干燥装置对物料进行干燥时，在干燥过程中，不但耗能巨大，而且产品的干燥效果并不如所愿。在这样的双重背景下，催生出的一种干燥设备热泵干燥箱。本课题所设计的热泵干燥箱由蒸发器，风机，压缩机，冷凝器，节流阀等部件构成。系统运行时，从箱体中干燥完物料的高湿度空气部分通过热泵的蒸发器，将在干燥室内吸收的水分冷凝析出，然后排到干燥箱体外，这时循环空气的含湿量已经大幅度降低，之后，循环空气与旁通风一起混合，流进冷凝器，热泵又将在蒸发器中接收的湿空气的热和压缩机功转成的热一起来加热循环空气，使循环空气的温度上升，相对湿度下降到很低的数值。这时候。空气又具有很强的吸湿干燥能力，最后，干燥空气又被送回干燥室去干燥物料。从这个该设计可以看出，热泵干燥箱所具有的高效节能、操作简易、干燥时间和周期短等优势，使之在干燥领域占有越来越重要的位置。当今时代，世人对于能源、环保的要求一步步提高，所以热泵干燥箱将有着光明的市场前景。它也势必对我国的干燥行业产生巨大的影响。,参考文献,05,1金苏敏沈绍业热泵干燥箱的干燥过程J南京化工大学学报199618（A01）P102-1062伊松林.太阳能及热泵干燥技术M北京：化学工业出版社2011P18-203田国民新型超导热泵干燥箱P201120478417.02011.11.254田国民分体式热泵干燥箱P201120478985.02011.11.255田国民高温热泵真空干燥箱P201120478324.82011.11.256程烨张二宾曹坤文杨德亮都洪阳郭培宽一种可移动式热泵干燥农产品系统P201520460902.32015.07.017吴小华周淼任静浩吴立志张璟太阳能辅助热泵污泥干化系统P201520168460.52015.03.248徐众刘黔蜀苏国成张树立吴恩辉多能互补型煤干燥系统P201520322244.12015.05.199徐涛王启祥一种热泵干燥系统的特性及能耗分析J广州航海高等专科学校学报201018（1）P30-3210龙成树稻谷热泵干燥工艺及关键部件设计D中南林业科技大学2014年11徐建国徐刚顾震张森旺李华栋张绪坤低温热泵穿流干燥新鲜稻谷实验研究J食品工业科技20134（4）P228-23112evik,SeyfiExperimentalinvestigationofanewdesignsolar-heatpumpdryerunderthedifferentclimaticconditionsanddryingbehaviorofselectedproductsJSolarEnergy20142（105）P190-20513杨昭朱恩龙朱宗升一种青豆种子的干燥工艺P201310648681.82013.12.0314高姗胡传坤高建民落叶松太阳能热泵干燥特性研究J干燥技术与设备20139（5）P32-4015Minea,VasileEfficientEnergyRecoverywithWoodDryingHeatPumpsDryingTechnologyJ201214（30）P1630-164316石启龙郑亚琴赵亚雪莲果热泵干燥特性及品质研究(英文)J食品科学20147（3）P1617罗磊支梓鉴刘云宏朱文学张玉先王强朱敏苹果片气调热泵干燥特性及数学模型J食品科学201435（5）P13-1718母刚张国琛热泵干燥北极虾工艺研究J水产科学201332（6）P343-34719Chapchaimoh,KhanuengnitThermalcharacteristicsofheatpumpdryerforgingerdryingJAppliedThermalEngineering201624（95）P491-49820SiewKianChinProductQualityandDryingCharacteristicsofIntermittentHeatPumpDryingofGanodermatsugaeMurrillJDryingTechnology201012（28）P1457-146521宋宇无氧热泵干燥设备研发及胡萝卜干燥动力学研究D河南科技大学201322王安建魏书信田广瑞李顺峰李静一种果蔬干燥方法P201410082318.92014.03.0723高元能翁书艳一种槟榔烘干自动控温排湿系统P201310044702.52013.02.0424梁光庆一种罗汉果的干燥设备P201320271925.02013.05.2025陈福全野生菌烤房P201520372474.92015.06.0226倪超李娟玲丁为民范海亮陈山林全封闭热泵干燥装置监控系统的设计与实验J农业工程学报20106（10）P134-13927Akta,MustafaPerformanceanalysisandmodelingofaclosed-loopheatpumpdryerforbayleavesusingartificialneuralnetworkJAppliedThermalEngineering2015113（87）P714-72328孟翔宇;杨福胜;邓建强;王玉琪;张早校新型太阳能热泵干燥系统的设计与理论研究J太阳能学报201031（5）P568-57429邵红箱式热泵循环干燥及其经济性分析J化工装备技术200425（4）P1-430倪超热泵干燥控制系统的实验与研究D南京农业大学2009年,致谢,06,岁月如梭，韶华易逝，毕业在即，我的大学四年也即将结束，回忆起大一踏入校门的那一刻，仿佛还是昨天的事情。大学四年来，在教室认真听课，在篮球场挥洒汗水，在图书馆安静自习，这一幕幕至今还历历在目。在这里，我首先要感激我的母校南京工业大学，感谢母校给我提供了这样一个氛围良好的学习环境，让我勤奋学习，孜孜不倦。感谢母校给我提供了这样一个景色优美的生活环境，无论是春暖花开，还是夏日炎炎，还是秋风送爽，抑或是冬雪纷飞，南工的四季在我眼中，永远是醉人的。接下来，我要感恩我的毕业设计指导导师金苏敏教授。跟着金老师做毕设真的能学到好多东西，金老师不仅仅教会你如何做产品的设计，更教会了你更有效的学习方法。金老师对我们严格要求，耐心指导，并给我们树立了做人做事的优秀榜样。我毕业论文的每个文字，每个数据都凝结着金老师的心血。在教导毕设之余，金老师还传授我们一些为人处世的准则，积极去对待每件事，无论是工作还是学习，都要踏实负责，胆大心细，热情地对待每个人，无论是同事还是同学，都要坦诚直率。接下来，我得感谢我的父母，他们养育了我二十多年，将我培养成如今这个好学上进，正直善良的青年。从小到大，在他们的鼓励和教导下，我勇敢顽强地克服了我人生道路上的艰难险阻，一步步走到