1、概述
木材烘干的能耗約占木制品加工總能耗的40%～70%，且烘干過程的熱損失很大，能量利用率僅30%左右，能源費(fèi)用約占烘干總成本的50%以上。隨著我國(guó)能源供需矛盾的日益緊張，大氣溫室效應(yīng)造成的環(huán)境問題日益突出，木材烘干的節(jié)能問題也引起了木材工業(yè)界的重視，近20年來開展的各種節(jié)能的烘干技術(shù)中，熱泵烘干屬于節(jié)能效果較好的烘干技術(shù)，富通新能源生產(chǎn)銷售
滾筒烘干機(jī)、
氣流式烘干機(jī)等干燥烘干機(jī)械設(shè)備。
熱泵烘干又稱除濕烘干，它與傳統(tǒng)的熱風(fēng)烘干不同之處在于：熱風(fēng)烘干物料后的濕熱空氣排人大氣，同時(shí)吸人等量冷空氣，經(jīng)加熱為熱風(fēng)后再送去烘干物料，這種進(jìn)、排氣的熱損失約占供熱量的40%左右。而熱泵烘干時(shí)濕空氣在烘干機(jī)與烘干機(jī)間進(jìn)行閉式循環(huán)。如圖1所示，熱泵向烘干室送熱風(fēng)，烘干物料后從烘干室排出的濕空氣流經(jīng)熱泵的制冷系統(tǒng)，在蒸發(fā)器處濕空氣因冷凝而脫出水分，濕度降低后的空氣在流經(jīng)冷凝器時(shí)被加熱，熱風(fēng)（加熱后的空氣）又送回烘干室加熱木材，重復(fù)下一個(gè)循環(huán)。由上所述可以看出，由于熱泵烘干時(shí)利用制冷系統(tǒng)回收了濕空氣冷凝排水時(shí)放出的汽化潛熱（包括部分顯熱），故與傳統(tǒng)的熱風(fēng)烘干相比，其節(jié)能率在40%以上。
按熱泵烘干機(jī)功能的不同，又可分為單熱源和雙熱源熱泵烘干機(jī)。單熱源熱泵烘干機(jī)，它只有使?jié)窨諝饨禎癫⒒厥掌錆摕岬墓δ堋螣嵩礋岜迷谟谠锍跗陬A(yù)熱和烘干中、后期升溫時(shí)往往依靠電加熱，使電耗較高、節(jié)能效果下降。雙熱源熱泵又稱熱泵除濕烘干機(jī)，它通常具有兩個(gè)蒸發(fā)器，其中除濕蒸發(fā)器吸收烘干室排出的濕空氣的熱量；而熱泵蒸發(fā)器則吸收大氣環(huán)境的熱量，用于烘干室升溫。一般情況下，雙熱源熱泵比單熱源節(jié)能15%以上，氣溫越高，節(jié)能越顯著。此外，雙熱源烘干機(jī)也可以是共用一個(gè)蒸發(fā)器，它可通過空氣換向閥使蒸發(fā)器交替地從烘干室排氣或從大氣環(huán)境吸熱。
2、我國(guó)熱泵烘干機(jī)生產(chǎn)現(xiàn)狀
我國(guó)從20世紀(jì)80年代開始引進(jìn)國(guó)外的熱泵烘干機(jī)產(chǎn)品，如從意大利、加拿大、荷蘭、日本、英國(guó)、美國(guó)及前南斯拉夫等國(guó)，其中意大利的產(chǎn)品質(zhì)量與性能較好。我國(guó)在1985年前后，從仿制國(guó)外產(chǎn)品開始，逐步走向獨(dú)立設(shè)計(jì)制造。目前從整體水平看，我國(guó)生產(chǎn)的熱泵烘干機(jī)的性能與質(zhì)量，與發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品相比尚有一定的差距。主要差距在于外觀設(shè)計(jì)、加工精度、安裝質(zhì)量、電磁閥與膨脹閥等零部件。但從熱泵烘干機(jī)的設(shè)計(jì)水平來看，我國(guó)某些產(chǎn)品的性能已達(dá)國(guó)際水平，如北京林業(yè)大學(xué)設(shè)計(jì)的RCG系列中溫、高溫型雙熱源熱泵烘干機(jī)。由于RCG系列熱泵烘干機(jī)在制冷劑過冷方式、熱泵進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)、及二次風(fēng)補(bǔ)充方式的設(shè)計(jì)方面有創(chuàng)新，使它的節(jié)能率比普通熱泵烘干機(jī)提高15%。20%，而制造成本卻降低了5%。10%，它因此而獲得了國(guó)家專利，并于1996 -1998年間先后獲得了北京市、林業(yè)部和國(guó)家的多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。
由于從國(guó)外進(jìn)口的熱泵烘干機(jī)價(jià)格比國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品高幾倍，同時(shí)國(guó)產(chǎn)熱泵烘干機(jī)已能滿足生產(chǎn)需要，故近年來已很少進(jìn)口產(chǎn)品了。表l所示為目前我國(guó)生產(chǎn)的熱泵烘干機(jī)的型號(hào)、生產(chǎn)企業(yè)及主要設(shè)備參數(shù)。從表1可以看出，我國(guó)熱泵烘干機(jī)生產(chǎn)廠主要分布在南方，這些生產(chǎn)企業(yè)中多數(shù)產(chǎn)量不大，未形成批量生產(chǎn)，且多數(shù)是非空調(diào)制冷專業(yè)廠，由于是以仿制國(guó)外產(chǎn)品為主，缺乏獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，因此難以創(chuàng)名牌產(chǎn)品。
3、熱泵烘干機(jī)生產(chǎn)發(fā)展所面臨的問題
3.1需要研制性能良好的環(huán)保型高溫制冷劑
目前，影響熱泵烘干機(jī)在木材烘干業(yè)應(yīng)用的主要原因之一，是由于它的供風(fēng)溫度不夠高。以R142b作制冷工質(zhì)為例，實(shí)際使用時(shí)它的最高冷凝溫度在80C - 85℃之間，向烘干室的最高供風(fēng)溫度一般在70C~ 75℃之間，與此相應(yīng)的烘干室溫度最高在60C - 65℃之間。而木材烘干室要求的最高溫度最好能保持在80C以上，這就要求制冷工質(zhì)的冷凝溫度保持在100℃左右。過去已有的制冷工質(zhì)中只有R114能滿足這一溫度要求，但由于環(huán)保的原因之一，R114已不允許使用。同時(shí)由于R142b的售價(jià)高，故目前我國(guó)用于木材烘干的熱泵烘干機(jī)多數(shù)用R22作制冷工質(zhì)，這就使烘干室的溫度太低、木材烘干時(shí)間太長(zhǎng)、產(chǎn)量下降，這就是許多用戶不愿選擇熱泵烘干的一個(gè)主要原因。因此，今后木材熱泵烘干的進(jìn)一步發(fā)展需要研制熱工性能良好的環(huán)保型高溫制冷劑。現(xiàn)在所用的替代工質(zhì)R142b不僅冷凝溫度不夠高，而且單位容積制冷量太小。例如取蒸發(fā)溫度為0℃、冷凝溫度為5℃時(shí)，單位容積制冷量?jī)H為1047kj/m3，其制冷量只有R22相同溫度段的1/3。
3.2需要研制高溫?zé)岜脤Ｓ玫膲嚎s機(jī)及零配件
目前熱泵烘干機(jī)所用的壓縮機(jī)，均借用制冷空調(diào)用的壓縮機(jī)。但熱泵烘干機(jī)的工作溫度比空調(diào)機(jī)高很多，使壓縮機(jī)的輸氣系數(shù)下降。因此若要保障熱泵的制冷量，必須增加氣缸的容積和活塞行程。同時(shí)壓縮機(jī)所需的高溫潤(rùn)滑油、耐高溫的橡膠墊及膨脹閥元件等都應(yīng)與它相匹配，才能使熱泵烘干機(jī)更有效地工作。
3.3熱泵烘干機(jī)質(zhì)量的提高需要制定相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
目前國(guó)、內(nèi)外關(guān)于熱泵烘干機(jī)的型號(hào)、名稱、零部件加工質(zhì)量和安裝質(zhì)量等，均無行業(yè)規(guī)范，完全是各生產(chǎn)企業(yè)自作主張。因此產(chǎn)品質(zhì)量不易保障。這也是影響熱泵烘干機(jī)質(zhì)量提高和推廣的重要原因之一。
3.4熱泵烘干機(jī)的推廣需要加大宣傳力度
熱泵烘干機(jī)雖然具有節(jié)能、環(huán)保、安全、烘干質(zhì)量好等許多優(yōu)點(diǎn)，但熱泵烘干機(jī)在我國(guó)木材設(shè)備中僅占1/10左右，而在日本熱泵烘干已占1/5，熱泵烘干在加拿大、法國(guó)及美國(guó)等的比例也較大。我國(guó)熱泵烘干推廣不暢的原因，一方面與熱泵烘干本身的缺點(diǎn)有關(guān)，另一方面是缺乏宣傳力度和節(jié)能意識(shí)。從國(guó)內(nèi)、外木材烘干技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)來看，熱泵烘干有上升的趨勢(shì)，但總的格局仍然是以傳統(tǒng)熱風(fēng)烘干為主。據(jù)了解，目前我國(guó)仍有為數(shù)不少的企業(yè)，對(duì)熱泵烘干是否節(jié)能持懷疑態(tài)度。同時(shí)有些用戶由于使用不當(dāng)，造成熱泵能耗或發(fā)生故障。因此今后應(yīng)加強(qiáng)熱泵烘干技術(shù)的宣傳和推廣工作。
今后的發(fā)展趨向是熱泵烘干與傳統(tǒng)熱風(fēng)烘干聯(lián)合。這樣可取二者優(yōu)點(diǎn)而避其缺點(diǎn)，達(dá)到既節(jié)能又烘干快。
4、結(jié)束語
熱泵烘干是一項(xiàng)有利于環(huán)保的節(jié)能烘干技術(shù)。在木材烘干行業(yè)，熱泵烘干技術(shù)的發(fā)展有待于解決環(huán)保型高溫制冷劑、熱泵用壓縮機(jī)及相關(guān)的零配件。熱泵烘干機(jī)質(zhì)量的提高需要制定相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。熱泵烘干的推廣需要加大宣傳力度和熱泵應(yīng)用的指導(dǎo)。
建議熱泵烘干首先應(yīng)該在氣溫高、濕度大和電價(jià)便宜的地區(qū)推廣使用。同時(shí)由于魚類、水果、種子及熱敏性質(zhì)的化工原料等不宜用高溫烘干，非常適宜用熱泵烘干，建議加強(qiáng)這些領(lǐng)域的宣傳推廣工作。
富通新能源生產(chǎn)銷售的滾筒烘干機(jī)、氣流式烘干機(jī)是用戶們選擇烘干設(shè)備不錯(cuò)的選擇。
相關(guān)烘干機(jī)產(chǎn)品：
1、
滾筒烘干機(jī)
2、
氣流式烘干機(jī)
