今天和大家深入浅谈以下SMER的重要性和作用,希望大家可以共同进步!文章首发于速潽捷烘干学院,转载请注明出处!
热泵烘干的终极目的是要把湿物料中的水分除去成为为我们所用的干物料。加热只是过程,是方法,在热泵烘干的过程中要结合湿物料的物理特性,摸索制定最适合不同湿物料干燥的烘干工艺,这些烘干工艺有规律,但又都不一样,速潽捷将在以后的文章中不断地和大家探讨。今天只讨论烘干的主机。
热泵闭式除湿烘干机是利用制冷系统使湿热空气降温除湿同时通过热泵原理回收湿空气水份凝结潜热加热空气的一种装置,是除湿(干燥物料)和热泵(能量回收)的结合。热泵除湿烘干机(闭式)与传统热风烘干机(开式)的区别:湿空气循环方式不同,前者湿空气在烘箱内(带走湿物料水份)与除湿烘干机间(除湿)进行闭式循环(不排放热量);后者是利用热泵原理吸收环境中的热量对循环湿空气进行加热同时将吸湿后的湿空气排放(排湿的同时排放大量热量)的过程。
热风烘干机(开式)的好坏取决于从环境中吸热的能力,衡量的标准就是考核额定的工况下机组运行的性能系数(COP);热泵除湿烘干机(闭式) 运行不受环境温度影响,湿空气在一个独立的闭式系统循环,蒸发温度相对开式系统而言(特别是冬季)高很多,且没有化霜因素的影响,又不会向环境中排热,其系统的热效率非常高。但高的热效率远远不够,闭式系统技术难点在于除湿量。在前面的文章《闭式除湿烘干系统中的回热循环》及《热泵闭式除湿烘干黑科技之除湿风量与循环风量调节技术》中详细阐述了好的热泵闭式除湿烘干系统不仅要追求高的热效率,更要追求大的除湿量。
今天的文章就要和大家简单直观的解析'衡量热泵闭式除湿烘干机优劣'的标准为什么是SMER(单位能耗除湿量)?热泵闭式除湿烘干过程比较复杂(结合烘干工艺),我们今天不研究过程,只研究一个完整烘干工序某时段的起始和终止两个状态。
举一个烘干时段的实例:
烘干时间:10 Hour;
该时段除湿量:200KG;
烘干时段烘箱内温度:50℃;
机组运行额定输入功率:6KW;
这个时段的单位能耗除湿量SMER=200/(10*6)=3.33 L/Kw.h, 即这台热泵除湿烘干机能力为:在这个时段每度电除湿量为3.33升(公斤)。
其实在这个特定的时段闭式除湿烘干机运行的有效性能系数(COP)也是可以计算的:
rt=r0-2.35t=2500-2.35t ---2500为t=0℃时水蒸汽的汽化潜热r0;
50℃水的的汽化热为:2500-2.35*50=2383KJ/KG;
这一时段除湿200KG水需要有效热量为:200*2383=476600KJ;
10个小时消耗能量:6*10*3600=216000KJ;
有效性能系数(COP):=476600/216000=2.2
注意这是通过除去的水来做的计算,也就是有效性能系数(COP)。
因为一个完整的烘干工序包括很多个烘干时段,每个时段烘干的工艺不同,其湿空气的温湿度状态也不同且是变化的。我们很难计算每个烘干时段有效性能系数(COP)。对一个实际的完整的烘干过程,虽然包括很多烘干时段,但我们非常容易计算整个烘干工序除湿量(湿物料与干物料的质量差),烘干时间是知道的,额定输入功率也是知道的,这样单位能耗除湿量SMER即每度电除湿量就很容易计算出来,也很直观的体现烘干设备的优劣。
实际除湿的效果与烘干工艺有关系,与湿物料的特性也有关系, 与烘箱的循环风流通布置也有关系,还有其他如保温效果,湿物料摆放等等关系很大,每个因素对除湿效果都有很大影响;所以我们如果对热泵除湿烘干机制定标准时,不能考虑湿物料的特性,烘箱的组织等因素,只考虑湿空气的回风状态就好了。魔法师建议制定闭式除湿烘干机标准以湿空气回风干球温度50℃,湿球温度40℃测试机组的SMER(单位能耗除湿量)。这时湿空气的相对湿度在65%RH左右,与除湿烘干机实际工作状况也比较吻合。在实验室测试也是可行的。

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