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熱泵是一種能從低溫?zé)嵩次崃?, 并使其在較高溫度下作為有用熱能加以使用的熱能設(shè)備 。 它能夠有效地使用環(huán)境熱源 , 因此成為比能耗最低的加熱設(shè)備 。 因?yàn)槭澜鐒?dòng)力短缺 , 熱泵設(shè)備能夠節(jié)省動(dòng)力耗費(fèi)的長(zhǎng)處受到廣泛的重視并被越來越多地使用于工農(nóng)業(yè)出產(chǎn)之中 。

1 熱泵枯燥技術(shù)發(fā)展概況

農(nóng)副產(chǎn)品加工直接影響著農(nóng)業(yè)出產(chǎn)的效益和人們的日子 。 很多農(nóng)副產(chǎn)品 (包括食用菌) , 因?yàn)楦缓?(一般含水率在 80 %以上) 、 糖 、 蛋白質(zhì)及維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及芳香類特別物質(zhì) , 在貯藏 、運(yùn)輸及加工成食物或其他日子用品之前 、 之中 , 都必須進(jìn)行枯燥 , 而枯燥作業(yè)一般都耗費(fèi)大量動(dòng)力 。據(jù)英國(guó)對(duì)食物 、 農(nóng)業(yè) 、 化工 、 紡織 、 木材加工等十一種產(chǎn)業(yè)的計(jì)算 , 枯燥作業(yè)的動(dòng)力耗費(fèi)占總動(dòng)力耗費(fèi)的 1116 %。 美國(guó)農(nóng)業(yè)部的計(jì)算資料也表明 , 農(nóng)副產(chǎn)品枯燥耗費(fèi)的動(dòng)力要比農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)耗費(fèi)的動(dòng)力多得多 。 為了下降動(dòng)力耗費(fèi)和進(jìn)步加工質(zhì)量 , 美 、日 、 德等國(guó)早在 70 時(shí)代就開端把熱泵用到農(nóng)副產(chǎn)品枯燥作業(yè)中 。 國(guó)內(nèi)從 90 時(shí)代開端了在枯燥作業(yè)中使用熱泵的嘗試 , 一些企業(yè)引入國(guó)外熱泵設(shè)備枯燥魚 、 青菜 、 水果 、 茶葉 、 糧食種子 。 直到現(xiàn)在 ,熱泵設(shè)備才開端用來枯燥香菇 、 美味牛肝菌等 , 取得了節(jié)約動(dòng)力和進(jìn)步質(zhì)量的兩層效益 。



2 熱泵枯燥的特色

熱泵烘干機(jī)能夠分為兩類 。 第一類是開式結(jié)構(gòu) , 用調(diào)理配氣比例完成溫度自動(dòng)控制 , 使用于接連枯燥作業(yè) ; 第二類是閉式結(jié)構(gòu) , 是在開式結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 , 用調(diào)理冷凝器完成溫度自動(dòng)控制 , 氣流在枯燥箱內(nèi)循環(huán) , 無廢氣排放 , 熱能使用有效系數(shù)更高 。

蜀冷熱泵枯燥機(jī) , 就是一種使用閉式熱泵設(shè)備的箱式枯燥機(jī)。 近年來使用于食用菌、 蔬菜種子、 中藥材、 蔬菜等的枯燥加工出產(chǎn)及試驗(yàn)。 本機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 , 熱泵設(shè)備裝置在箱體的一側(cè) , 除去必要的風(fēng)道 , 余下的當(dāng)?shù)赜脕戆卜欧謱油斜P , 待枯燥的物料均勻地?cái)偡旁谕斜P上。

其工作原理和特色如下

循環(huán)風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣按風(fēng)道引導(dǎo)的走向在箱體內(nèi)循環(huán)往返 。 熱泵設(shè)備先是經(jīng)過其蒸發(fā)器從空氣中吸取熱量 , 使空氣的溫度迅速下降到露點(diǎn)溫度以下 ,這時(shí)空氣中的水蒸氣凝露析出 (析出的露珠被排出箱體外) 。 接著把從空氣中吸取的熱量用來加熱被脫了水的枯燥冷空氣 , 使空氣升溫而相對(duì)濕度大幅度下降 , 成為載濕才能很強(qiáng)的枯燥熱空氣 。 隨后 ,枯燥熱空氣被引導(dǎo)均勻地經(jīng)過待枯燥物料 , 在流經(jīng)待枯燥物料時(shí) , 和物猜中的水分發(fā)生著熱交換和相平衡作用 , 物猜中的水分子吸收了空氣中的熱能 ,迅速地從物猜中逸出而被氣流帶走 , 物料因此得到枯燥 。 從待枯燥物猜中帶走水分的空氣重新進(jìn)入熱泵設(shè)備被脫水和加熱 , 開端了又一個(gè)循環(huán) 。 空氣不斷地循環(huán) , 物料則被不停地枯燥 , 直到契合出產(chǎn)要求為止 。



在熱泵枯燥中 , 物猜中水分蒸發(fā)所需的熱量來自水蒸氣凝聚時(shí)宣布的熱量 , 整個(gè)枯燥過程 , 無須對(duì)物料進(jìn)行額外加熱 。 因此不必附加任何形式的發(fā)熱設(shè)備 , 這使得熱泵枯燥辦法比其他枯燥辦法能夠下降動(dòng)力耗費(fèi) 。 這是熱泵枯燥的主要特色 。

和其它氣流枯燥不同 , 熱泵枯燥的另一個(gè)特色是它經(jīng)過對(duì)氣流進(jìn)行脫水來取得介質(zhì)的強(qiáng)載濕才能 , 所以能夠在常溫以下取得強(qiáng)載濕才能的枯燥空氣 。 這就使得枯燥作業(yè)能夠在較低的溫度下進(jìn)行 ,一般枯燥溫度挑選在 15 ℃～35 ℃的范圍內(nèi) 。 在這樣低的枯燥溫度下 , 能夠有效地按捺待枯燥物猜中的細(xì)菌的繁殖 ; 防止了蛋白質(zhì)受熱變性 , 含糖物質(zhì)受熱結(jié)焦 , 易熔物質(zhì)受熱溶融 , 有生命的種子受熱失效以及物料個(gè)別的變形 、 變色和芳香類物質(zhì)的逃逸等等 , 這關(guān)于食用菌如香菇 、 美味牛肝菌 、 羊肚菌的枯燥 , 尤其具有重要意義 。

別的熱泵枯燥機(jī)都不需求加熱設(shè)備 , 省去了鍋爐 ,熱風(fēng)爐和電加熱器等發(fā)熱設(shè)備的建設(shè)和辦理 , 節(jié)省了建設(shè)出資和出產(chǎn)費(fèi)用。

熱泵枯燥機(jī)是一種氣流枯燥設(shè)備 , 氣流在箱體內(nèi)循環(huán) , 無廢氣煙氣排放 , 流出的露珠是由露滴調(diào)集的明澈的蒸餾水 , 不會(huì)對(duì)環(huán)境形成任何污染 , 噪聲也只要 60~70dB , 是一種環(huán)保型的枯燥設(shè)備 。 它還能夠在風(fēng)機(jī)上裝置變頻調(diào)速器 , 方便地調(diào)控箱體內(nèi)的氣流速度 ; 經(jīng)過調(diào)理冷凝器工質(zhì)的流量大小 , 就能夠完成枯燥溫度的自動(dòng)控制 。

3 熱泵枯燥在食用菌加工中的使用實(shí)例及效益

一、香菇的枯燥 : 香菇的加工手段主要是干制 ,干香菇的含水率要求在 13 %以下 。 鮮活香菇的特色是水分含量高 , 一般在 85 %左右 , 蛋白質(zhì)和各種營(yíng)養(yǎng)成份含量豐富 。 選用蒸汽熱風(fēng)式或火力熱風(fēng)式烘干設(shè)備枯燥 , 因烘烤溫度較高 (一般在 40～70 ℃) , 烘房?jī)?nèi)上下溫度不均勻 , 枯燥速度變化不易掌握 , 常使烘烤出來的香菇外型過份收縮 , 開裂變形 , 外表呈現(xiàn)硬化結(jié)殼現(xiàn)象 , 手感硬而脆 ; 一起在烘烤過程中香菇特有的清香氣味會(huì)逃逸 , 契合出口外銷規(guī)范的制品僅占 10 %左右 。 而用熱泵枯燥機(jī)枯燥的香菇 , 制品契合出口外銷規(guī)范的占 60 %以上 , 外形收縮均勻 , 不變形 , 菇形圓整 , 菇蓋顏色為深褐色 , 色澤悅目 , 菇褶為乳白色 , 條紋清晰不倒 , 氣味清香純粹 , 不帶有煙味 、 焦味 , 深受日本商場(chǎng)歡迎 。


二、牛肝菌的枯燥 : 美味牛肝菌又叫白牛肝菌 , 在干制過程中不適宜高溫枯燥 , 在高溫條件下 , 其外表會(huì)結(jié)膜變黑 , 影響內(nèi)部水分向外部滲透蒸發(fā) , 因此不能得到枯燥均勻的產(chǎn)品 。 攤曬枯燥的不均勻 , 不能得到貯藏所要求 的 較 低 的 含 水 量(12 %) , 產(chǎn)質(zhì)量量較差 。 用熱泵枯燥機(jī)枯燥白牛肝菌 , 產(chǎn)品枯燥均勻 , 片面平整 , 不紐曲卷邊 , 顏色美觀 , 芳香氣味純粹 。

跟著食用菌產(chǎn)品加工向深加工方向發(fā)展 , 枯燥工藝將對(duì)機(jī)器設(shè)備提出越來越高的要求 。 熱泵設(shè)備在食用菌產(chǎn)品枯燥中已經(jīng)表現(xiàn)出獨(dú)特的長(zhǎng)處 , 跟著這些長(zhǎng)處被更多的人們所知道 , 熱泵枯燥機(jī)必定會(huì)被更普遍地使用到食用菌產(chǎn)品的加工中去 。
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