双压缩机双冷凝器热泵干燥系统模拟分析与热泵干燥实验研究

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1、ADissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyforMasterDegreeTHESIMⅡ，ATIONANALYSIS0FDOUBLEC0Ⅳ咿RESSORDOUBLECONDENSERHEATP_【瓜缸>DRYINGSYSTEMANDEXPEI心江ENTALSTUDY0NHEATPUMPDRYINGWrittenbyKeZhao．kunSupervisedbyMajorinChemicalEngineeringCollegeZhejiangUn

2、iversityofTechnologyMay2014浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签日期：年月日版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留

3、并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于l、保密口，在——年解密后适用本授权书。2、不保密口。作者签导师签上相应方框内打“√”)日期：年月日日期：年月日浙江工业大学硕士学位论文双压缩机双冷凝器热泵干燥系统模拟分析与热泵干燥实验研究摘要能源危机的加剧，使人们更加意识到节能的重要性。干燥是一种高耗能的单元操作，在国民经济各个领域广泛应用

4、。随着社会和科学技术的不断发展，热泵技术逐渐应用于干燥领域。热泵干燥技术以其良好的节能效果和较高的产品质量成为一种重要的干燥节能技术。本文在传统的热泵干燥装置基础上，对装置进行改进，提出一种新的热泵干燥装置即双压缩机双冷凝器热泵干燥系统。该热泵干燥系统可提供不同的冷凝温度，适用于需要不同热源温度的场合。由于不同的冷凝温度对应不同的压力，双压缩机可采用不同的压缩比，相对于单压缩机热泵干燥系统可以减少压缩功耗。对双压缩机双冷凝器热泵干燥系统进行模拟分析，以理论循环为基础，通过改变冷凝器1冷凝温度气1和冷凝器2

5、冷凝温度珏蒸发温度。风量￡以及干燥室出口空气的温度fB。等操作参数，探究系统各性能系数的变化关系。在模拟给定的数据范围内COP均达到3．0—4．2、SMER均达到2．6-4．1kgJ(kW．h)，节能效果明显；通过各操作参数的影响分析，冷凝器1冷凝温度疋1和冷凝器2冷凝温度如2越低、蒸发温度越高、风量越小，导致蒸发器进出口温差越小，空气预冷消耗的无效显热减小，用于水分凝结的有效冷量增加，碌越高。本文对常规的热泵干燥装置进行了实验研究，实验通过改变风I浙江工业大学硕士学位论文量、节流阀开度以及辅助电加热的温

6、度，得到不同条件下的蒸发温度、冷凝温度、压缩机电流，通过对实验结果计算分析得到COP、ER和m因操作参数变化的变化关系。实验结果显示，COP随蒸发温度、冷凝温度和干燥气速变化明显。在蒸发温度为45℃、冷凝温度为85℃、风速为6m／s条件下，COP达到最大值3．3。在蒸发温度30℃-45℃冷凝温度70"C．80。C范围内COP维持在2以上；在实验温度范围内，碌最小为18．2％，蒸发温度23。C、冷凝温度80。C、风量226kg／h时凤达到最大值71．5％，相对湿度对昧的影响效果明显强于蒸发器进出口空气温度；

7、在干燥阶段脱水量一定的条件下，m主要受循环空气质量流量的影响。通过模拟分析结果和实验结果对比分析可知，双压缩机双冷凝器热泵干燥系统的性能系数模拟分析结果的变化趋势均与实验结果的变化趋势相同，且数值均大于实验结果的数值。本文提出双压缩机双冷凝器热泵干燥装置的构想，以及对该装置的模拟分析和实验研究结果，对该装置的进一步研究和工业应用，对进一步降低热泵干燥装置的能耗有一定的参考价值。关键词：双压缩机双冷凝器，热泵干燥，性能参数，模拟分析，实验研究浙江工业大学硕士学位论文THESIMULATl0NANALYSIS

8、0FDOUBLECON即RESSORDOUBLECONDENSERHEATPUⅣⅢDRYINGSYSTEMANDEXPERⅣ【ENTALSTUDYONHEATPIFMPDRYINGABSTRACTPeopleawareoftheimportanceofenergysavingasenergycrisisisgrimmer．Dryingisahighenergyconsumptionunitoperationandwidelyu