农业生产中,往往有许多湿物料需要干燥,如木材纸张、谷物、茶叶、角类的干燥 等等。
干燥过程通常以空气为介质,即以低湿度的热空气与湿物料进行湿、热交换,使物料 中的水分蒸发而被空气带走。
F煤可利用大气的流动自然进行,但需较长的时间,,且受气候条件的限制。所以,工农业生产:中大都采用加热空气、强制通风米加速干燥过程。
加热的方法一般用蒸汽、热水,电 包能; 在没有安全问题及不影响产品质量时,也TC可山燃料燃烧直接加热空气。
F燥工艺的耗能是巨大的,如原苏联各种L烟装紧的能耗约占全国总能耗的6%,而一 般工业于燥装置的热效率仅25%~75%。
普通的下燥室如图4-23所示,热的干空气通过物料 后成为温度较低的混空气,这部分湿空气或直图4-23 普通干燥室示意圈按排入大气,或为回收能量而部分循环使用, 但湿空气参与循环会降低干燥效果。
采用空压机 深系究则可节省大昼能耗,井且还可实行低温干燥<温度小于50C)一这对许多湿物料 尤北是食品等生物制品是非常重要的。
即每消耗1kWh 电所能除去的水分,单位为衡量干燥设备的性能可用单位除湿率, kg,'1lW.h,或用除湿能耗比(S PC),单位为kJ/kgo 热京干烦装蹬的单位除湿率在1~4 之间,平均为2.5kg/kW-h,折合成S P C=2150kJ/kg。
热系干燥系统可设计成开式、半开式及闭式三种, 如图4-24 所示,并且闭式系统还常设计成有部分湿空气不通过蒸发器而直接流到冷凝器的 空气再循环,借以提高冷凝器的热交换性能,由此降低除混能耗比。
图4-25 所示为假定: 环境空气温度为0 "C,相对湿度为1( 0%,供热量为83.736kJ/m'(空气)。
a为普通加热用电加热。示序号相应于四种供热系统。由图可知,具们闭式循环的空压机干燥系统<序号3 )除湿能耗比在9.>0.2后为最小。
如普通加热用煤为燃料,取电厂效率为30%,电动机与压缩机两者的效率共80%,煤的 计算结果示于图b ,当ip>0.3 后,闭式系统也呈最佳燃烧与换热器总效率。
闭式空压机干燥系统还可设计成如图,其中一个辅助冷凝器置于干燥室所示的形式, 室外辅助冷凝器之外的环境中,当室内供热过多时,旁通部分工质到室外冷凝,以释放多余热量。