太陽能熱泵聯(lián)合干燥系統(tǒng)香菇干燥研究.pdf

1、新鮮香菇含水率高達(dá)80%~95%，若采摘后未及時(shí)處理，在常溫條件下極易腐爛變質(zhì)，對(duì)香菇種植者造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而干燥保藏是一種常見且有效的處理方法，但干燥是一項(xiàng)十分耗能的作業(yè)，在環(huán)境污染日益嚴(yán)峻的今天，研究節(jié)能、高效的干燥系統(tǒng)是一項(xiàng)十分有意義的工作。因此本文搭建了太陽能熱泵聯(lián)合干燥系統(tǒng)并將其應(yīng)用于香菇干燥加工，研究香菇的干燥特性。同時(shí)，針對(duì)太陽能系統(tǒng)熱利用的不穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)了殼管式相變蓄熱器并對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化研究，以保證系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行

2、。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴蓄熱器是太陽能熱泵聯(lián)合干燥系統(tǒng)中十分重要的部件，可為干燥介質(zhì)提供穩(wěn)定熱源。在蓄熱量一定的條件下，對(duì)殼管式相變蓄熱器中翅片個(gè)數(shù)、翅片幾何參數(shù)以及內(nèi)管半徑運(yùn)用均勻設(shè)計(jì)方法進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)建立6個(gè)模型，研究其對(duì)相變材料融化過程的影響。此外，研究了翅片之間角度變化對(duì)相變材料融化過程的影響。通過對(duì)其進(jìn)行數(shù)值模擬研究得到：1）模型2內(nèi)相變材料完全融化耗時(shí)最短（306min），模型3中相變材料在融化過程的前100min

3、內(nèi)融化速率最快。2)在模型2基礎(chǔ)上改變翅片之間角度，通過模擬研究得到模型11內(nèi)相變材料完全融化耗時(shí)為194min，比模型2中相變材料的融化時(shí)間縮短了36.6%。⑵搭建了太陽能熱泵聯(lián)合干燥系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)，為香菇烘干特性研究提供平臺(tái)。⑶干燥條件對(duì)香菇干燥過程影響較大，通過改變干燥溫度對(duì)香菇干燥過程進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明：恒溫干燥條件下，香菇失水量隨干燥溫度升高而增多(10.59kg、14.26kg、16.35kg)；香菇平均內(nèi)部溫度隨干燥溫度

4、上升而上升，且在干燥過程開始的0.5h內(nèi)，香菇平均內(nèi)部溫升幅度最大；香菇干燥速率隨著干燥過程的進(jìn)行逐漸減??；變溫干燥條件下，隨著干燥溫度升高，香菇平均內(nèi)部溫度上升。當(dāng)系統(tǒng)停機(jī)后重新啟動(dòng)，在0.5h內(nèi)香菇溫升大于干燥過程剛開始的0.5h內(nèi)香菇溫升。整個(gè)干燥過程中，較大的干燥速率持續(xù)時(shí)間較長；香菇失水量為16.22kg；通過對(duì)不同干燥條件（恒溫干燥、變溫干燥）、相同位置的干燥香菇進(jìn)行評(píng)價(jià)，同時(shí)考慮香菇失水量，發(fā)現(xiàn)變溫干燥可作為香菇干燥的有效