| 劉志軍 劉 智 蘆春蓮 伊新雙
摘 要：本實(shí)驗(yàn)選用馬尾松為試材，采用小型熱泵干燥機(jī)對(duì)木材的干燥特性進(jìn)行了研究。通過(guò)測(cè)定干燥過(guò)程中的木材含水率、干燥室內(nèi)溫度和濕度、熱泵的排濕量，重點(diǎn)分析了干燥過(guò)程中的能耗。而且，對(duì)熱泵干燥的能耗費(fèi)與常規(guī)干燥的能耗費(fèi)進(jìn)行了對(duì)比，熱泵干燥的能耗與木材含水率的關(guān)系也進(jìn)行了討論。本文通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，初步總結(jié)了熱泵干燥木材的特性，并得出結(jié)論：熱泵干燥是一種節(jié)能性良好的干燥方法。 關(guān)鍵詞：熱泵干燥 馬尾松 含水率 除濕能耗比 Study on Characteristics of Single-level Heat-pump Drying Wood
Liu Zhijun Liu Zhi Lu Chunlian Yi Xinshuang
Abstract: The small-style heat–pump was used in the experiments in which the timers (Pinus massoniana) were drying. Moisture content, humidity and temperature of wood in drying kiln, discharge of water from heat pump were analyzed, and power consumption of heat pump was seriously calculated and analyzed in this paper. The comparison of economical performance between heat pump drying and conventional drying was made, and the relationships of the power consumption and moisture content of wood were also discussed. Characteristics of heat pump drying wood were described according to the ../data of experiments, and it indicated that heat pump drying was one of the energy-saving drying methods.
Key words: Heat pump drying, Pinus massoniana, moisture content, SPC (Specific Power Consumption) 節(jié)能是我國(guó)一項(xiàng)長(zhǎng)期的國(guó)策，也是我國(guó)木材加工業(yè)面臨的重要課題[1]。木材干燥是木制品加工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，也是能耗最大的工序，約占總產(chǎn)品能耗的70％，而傳統(tǒng)木材干燥方法的一次能源利用率僅為30%左右[2]。因此，研制節(jié)能型干燥設(shè)備是木材加工行業(yè)的一項(xiàng)艱巨而長(zhǎng)遠(yuǎn)的任務(wù)。隨著制冷技術(shù)的發(fā)展，熱泵干燥技術(shù)作為一種節(jié)能的干燥方法，得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。 熱泵干燥又稱為除濕干燥，熱泵干燥機(jī)又可稱為單熱源除濕干燥機(jī)。因?yàn)椋瑹岜酶稍餀C(jī)回收了原有干燥介質(zhì)的熱能，與常規(guī)干燥相比較能量利用率高，對(duì)外界的空氣污染和熱污染均比較小，與蒸汽干燥相比其節(jié)能率在40%～70%[3～8]，是一種優(yōu)良的節(jié)能設(shè)備。本實(shí)驗(yàn)主要是對(duì)熱泵干燥中的木材的內(nèi)部溫度、含水率、干燥室內(nèi)濕度、熱泵的排濕量和熱泵干燥機(jī)自身耗電量等指標(biāo)進(jìn)行研究，尤其是熱泵的除濕能耗比，掌握熱泵干燥的操作方法，總結(jié)熱泵干燥的特點(diǎn)。 1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料 1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
該設(shè)備為自主開(kāi)發(fā)研制的單級(jí)熱泵干燥實(shí)驗(yàn)機(jī)，主要技術(shù)參數(shù)：壓縮機(jī)功率為3.75kW，制冷劑為R134a，電磁閥最大轉(zhuǎn)數(shù)為500步，干燥室設(shè)計(jì)裝載量是0.2m³木材。其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要結(jié)構(gòu)部件有:壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥(電磁閥)等。 
熱泵干燥機(jī)的工作原理（如圖1所示）：熱泵干燥時(shí)，濕空氣在除濕機(jī)與干燥室間進(jìn)行閉式循環(huán)，它包括內(nèi)外兩個(gè)循環(huán)：（1）制冷工質(zhì)在制冷系統(tǒng)中的循環(huán)
在制冷系統(tǒng)內(nèi)，來(lái)自冷凝器4的高壓制冷液經(jīng)膨脹閥3節(jié)流降壓后進(jìn)入除濕蒸發(fā)器2，并于低溫低壓下吸收來(lái)自干燥室空氣的熱量，由液態(tài)變成氣態(tài)，氣態(tài)制冷劑則經(jīng)壓縮機(jī)1升壓后送至冷凝器4，在它流過(guò)冷凝器時(shí)被管外的空氣冷卻而放出熱量，使制冷劑由氣態(tài)變?yōu)楦邏褐评湟�，這就完成了一個(gè)制冷工作循環(huán)。 （2）管外空氣的循環(huán)
濕熱空氣從干燥室出來(lái)后，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器2冷卻，其中的水蒸汽冷凝成液滴排出干燥機(jī)外，之后干冷的空氣流經(jīng)冷凝器4時(shí)，吸收制冷工質(zhì)的熱量，從而變成熱空氣進(jìn)入干燥室，完成了一次循環(huán)。 此外，干燥室內(nèi)設(shè)有溫
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