太阳能热泵联合干燥发展前景分析
太阳能—热泵干燥技术
太阳能—热泵干燥技术作者：余超才来源：《数字化用户》2013年第17期【摘要】主要介绍了太阳能-热泵干燥技术的原理和特点应用，重点介绍其在木材干燥中的应用，提出今后该技术的研究方向。
【关键词】太阳能热泵木材干燥太阳能是新兴能源和可再生能源的发展研究，是最多最引人注目的，最广泛被利用的清洁能源，我们可以说，全球太阳能的发展利用是未来的主流。
主要是基于最初的小型设备，多型温室和小规模半集电极型。
据国外报道，已经建立了一个大型集热面积500平方米的太阳能干燥装置。
目前我国面临着资源和环境的双重压力，资源越来越少，环境越来越差。
经过近10年来的发展，太阳能干燥技术已经得到了很大的应用，采光200m2面积太阳能干燥装置已经蜂拥出现，即使是采光面积500平米、600平米的设备保有量也不在少数，也有许多设备出现。
从开始的干燥谷物，蔬菜，水果，木材，到后来发展到能干燥珍贵药材，花卉，茶叶等。
这里，笔者重点介绍太阳能-热泵干燥的原理和特点以及在木材干燥中的应用。
一、太阳能热泵基础（一）热泵的结构介绍热泵节流阀，蒸发器，压缩机和冷凝器是热泵的主要组成部分。
其实质是在热泵工作介质（例如：R22，R717，R134A，R124，R123等）在蒸发器中吸收的热量（QL）的低温热源压缩机中被压缩后，蒸发温度到达。
由热力学定律可知：1.QH =QL+WC热泵的制冷性能系数：2.cop=QH /WC =WC+QL/WC =1+QL/WC热泵制冷剂的状态是：蒸发器分低的温度和压力下，饱和空气从压缩机开始，在压缩机压缩成为高温高压气体进入冷凝器，在冷凝器中的热到饱和溶液，饱和溶液到一个低的通过节流阀后进入蒸发器的饱和液体和饱和气体混合物的温度和压力，从而开始下一个周期循环。
（二）太阳能热泵结构和原理太阳能热泵蒸发器与平板太阳能集热器，而工作流体上述原理完全相同。
太阳能热泵太阳能集热器和热泵蒸发器的组合，可分为直接和间接的可膨胀扩张。
2024年热泵市场发展现状
2024年热泵市场发展现状1. 简介热泵技术是一种高效利用可再生能源的供热设备，近年来在全球范围内得到了广泛的应用。
热泵市场作为一个新兴市场，在不断发展壮大。
本文将从市场规模、品牌竞争、政策环境等方面，对2024年热泵市场发展现状进行分析。
2. 市场规模热泵市场的规模呈现出快速增长的趋势。
随着人们对节能环保的需求逐渐增加，热泵作为一种低碳高效的供热设备，受到了消费者的青睐。
根据市场研究机构的数据显示，近几年中国的热泵市场规模呈现出年均增长约20%的态势。
预计未来几年，热泵市场的规模还将进一步扩大。
3. 品牌竞争在热泵市场，品牌之间的竞争非常激烈。
目前，市场上主要的热泵品牌有XXX、YYY、ZZZ等。
这些品牌拥有自己的研发团队、生产工厂以及销售网络，竞争力较强。
除了国内品牌竞争激烈之外，一些外国品牌也开始进入中国市场。
它们以技术优势和品质保障吸引了一部分消费者。
4. 政策环境政策环境对热泵市场的发展具有重要影响。
近年来，中国政府出台了一系列鼓励节能环保的政策，其中包括热泵设备的补贴政策。
这些政策的实施为热泵市场的快速发展提供了有力支持。
在未来，预计政府将继续加大对热泵市场的扶持力度，进一步推动市场的发展。
5. 技术创新热泵市场的发展离不开技术的创新。
随着科技的进步，热泵设备的性能不断提升，能效比得到明显提高。
同时，一些新型热泵技术也不断涌现，如地源热泵、空气源热泵等。
这些技术的应用为市场的拓展提供了新的机遇。
6. 发展趋势从目前来看，热泵市场的发展前景广阔。
未来几年，热泵设备将在居民家庭、商业建筑等领域得到更广泛的应用。
同时，随着科技的进步和政策的支持，热泵设备的性能将进一步提升，成本将进一步降低。
这将进一步推动市场的发展。
7. 结论总之，热泵市场在近年来取得了长足的发展。
市场规模不断扩大，品牌竞争日益激烈，政策环境积极向好，技术创新不断涌现。
未来热泵市场的发展前景广阔，但同时也面临着一些挑战，如技术创新、品牌竞争等。
太阳能干燥技术的国内外概况及应用前景
太阳能干燥技术的国内外概况及应用前景1.引言能源是经济建设和社会发展的重要物质基础，随着我国经济的快速增长和人民生活水平的不断提高，对能源的需求也随之递增。
目前中国已经是世界第二大能源消费国，其用量相当于美国的1/3。
但中国人口众多，人均资源不足世界平均水平的一半，要实现2020年国内生产总值比2000年翻两番的目标，全国能源消耗至少比2000年翻一番，能源的供需矛盾将进一步加剧。
而且煤、石油、天然气等常规能源是不可再生，并最终面临枯竭的能源。
同时随着能源需求迅速增长，由此造成的环境污染也日趋严重，我国正面临着前所未有的能源与环境的双重巨大压力。
我国能源利用率低，单位GDP 能耗是世界平均水平的3倍。
为发达国家的4-6倍，美国的3.5倍，日本的10倍。
据有关专家估计，如果把中国的环境污染因素考虑在内，国民生产总值GDP大约将下降两个百分点，因为要清除空气中的污染物大约是所需燃料费用的10倍左右[1、2]。
大气污染的日益加剧不仅给国民经济造成了巨大损失，也给人民生活与健康带来了巨大危害。
据世界银行评估，环境污染所致疾病造成的损失占中国GDP的2％-3％，每年有40万人因空气污染而过早死亡，全国还有不少的人喝着受不同程度污染的水[3]。
2006年4月国务院总理温家宝主持召开的国家能源领导小组会议上指出[4]：能源问题关系我国经济发展、社会稳定和国家安全。
必须坚持开发与节约并重、把节约放在首位的方针，采取更加有力的措施全面推动能源节约，大力发展可再生能源[5]。
我国能源供求矛盾将长期存在，确保能源安全，构筑稳定、经济、清洁的能源供给体系，以能源的可持续发展支持经济社会的可持续发展，是我国现代化建设中一项长期的重大战略任务。
干燥作业涉及国民经济的广泛领域，同时也是我国的耗能大户之一，所用能源占国民经济总能耗的12%左右[6]。
有的行业如木材干燥的能耗，约占企业总能耗的40％－70％[7]。
另外,干燥过程造成的污染又常常是我国环境污染的重要来源，因此干燥技术的节能与环保问题十分重要。
太阳能热泵联合干燥发展前景分析
太阳能热泵联合干燥发展前景分析太阳能热泵联合干燥发展前景分析随着能源需求的迅速增长，由此造成的环境污染也日趋严重。
其中，煤占我国能源消费总量的60%以上，带来了严重的大气污染，不仅给国民经济带来巨大损失，也给人民生活和健康带来巨大损害。
那么，下文是由店铺为大家整理了关于太阳能热泵联合干燥发展前景分析，欢迎大家阅读浏览。
一、我国的能源状况人类社会赖以生存和发展的物质基础。
建立在煤炭，石油，天然气等化石燃料础上的常规能源，曾极大地推动，并继续支撑着人类社会的发展。
虽然我国的矿产资源比较丰富，但人均能源只有世界人均能源的二分之一，同时随着我国经济的快速发展，对能源的需求量日益增加，石化燃料的大规模开采和使用，已经使资源日益枯竭，环境不断恶化。
能源问题已经成为制约我国经济持续发展的瓶颈。
有关资料显示：从2000年开始，“电荒”已经从长三角迅速向全国蔓延，目前中国很多地区进入“硬缺电”的状态。
因此，大力开拓新能源和可再生能源成为解决我国能源紧张和保护生态环境的重要战略任务。
二、我国的环境状况随着能源需求的迅速增长，由此造成的环境污染也日趋严重。
其中，煤占我国能源消费总量的60%以上，带来了严重的大气污染，不仅给国民经济带来巨大损失，也给人民生活和健康带来巨大损害。
三、我国干燥行业的.能耗污染状况干燥作业所用能源占国民经济总耗能的12%左右。
我国能源利用率低，同比能耗为发达国家的4~6倍，而干燥行业的用能效率又低于全国平均水平。
在行业中占主导地位的热风型干燥设备，其主要损失在于废弃排放的余热没有回收利用。
四、我国干燥状况中国的现代干燥技术是从20世纪50年代逐渐发展起来的，迄今为止已经出现了诸多干燥设备，常见的干燥设备，如气流干燥、喷雾干燥、流化干燥、旋转闪蒸干燥、红外干燥、微波干燥、冷冻干燥等设备，我国均能研发和生产并满足市场供应。
近几年来，对于一些新型干燥设备，如冲击干燥、对撞流干燥、过热干燥、热泵干燥等设备，其中部分新兴技术已经得到政府的扶持和推广。
太阳能-热泵联合干燥技术的研究现状
- 36 -为尽可能经济地干燥木材，以节约能源和木材，世界L许多国家出现了开发利用太阳能的热潮[1] 太阳能是一种清洁 廉价的可再生能源，充分利用太阳能干燥物料可以大量节约常规能源 但太阳能属间歇性能源，能流密度低，受气候条件 (纬度 季节 天气及昼夜等) 影响大，是一种低品位能源，如果以太阳能作为木材干燥的单一热源，将会影响干燥的速度和生产力[2] 因此太阳能通常与蒸汽或烟气的热能配合使用，但产生蒸汽或烟气的过程将带来CO 2和SO 2对大气的污染 近几十年来在日本 美国 中国等国家研究的太阳能与热泵除湿机联合的干燥技术，是一种比较理想的组合干燥方法[3, 5]热泵干燥 (亦称除湿干燥) [5]是一种节能效果显著的干燥技术 20世纪70年代，在欧洲开始广泛应用[6] 其工作的原理是：工质 (低沸点液体) 在蒸发器中吸收来自干燥过程排放废气中的热量后，液体蒸发为气体 而废气中的大部分水蒸汽在蒸发器中被冷凝下来直接排掉 气态的工质经压缩机绝热压缩后进入冷凝器，在高压下冷凝液化放出潜热，加热来自蒸发器的已降温去湿的低温空气，再通过风机将加热后的气体送入干燥窑做干燥介质循环使用[7]收稿日期：2004-03-16作者简介：许彩霞(1976 - )，女，硕士研究生悲阻能一魄泵暇曾矛倔板＊幽研嚣观状许彩霞，张壁光，常建民，高建民，伊松林，张双保（北京林业大学，北京 100083）摘 要：系统介绍了太阳能一热泵(除湿)联合干燥技术的研究现状，并对该技术的研究和应用提出了凡点建议。
羌键词：太阳能；热泵；联合干燥中图分类号：TK173文献标识码：B 文章编号：1001-036X(2004)05-0036-04Current State of Studies on the Technology of CombinedDrying for Solar Energy and Heat PumpXU Cai-xia, ZHANG Bi-guang, CHANG Jian-min, GAO Jian-min,YI Song-lin, ZHANG Shuang-bao(Beijing Forestry University, Beijing 100083, China)Abstract:A comprehensive review of the current state of studies and several advice on study and appliance on the technology of combined drying for solar energy-heat pump (dehumidification) are presented in this paper.Key words: solar energy; heat pump; combined drying- 37 -1太阳能一热泵联台干操机的研究概况1．1国外研究概况早在20世纪50年代，太阳能热利用的先驱者Jodan 和Therkeld 就指出了太阳能与热泵联合的优越性，即同时提高了太阳能集热器的效率和热泵系统的性能[8]20世纪70年代后期，前苏联格鲁吉亚共和国已在茶叶烘干L广泛推广太阳能热泵干燥系统，通过此项技术每年可节省重油10万吨以L，运行费用减少1500万卢布，并巳可充分利用1.3万亿度以L的季节性水电电能，取得了较好的经济效益[9] 而日本和美国学者则对利用太阳能热泵干燥系统干燥木材进行了深入地研究日本研究的太阳能一除湿干燥窑，在干燥过程中太阳能与除湿器联合供热 该装置的特点：干燥初期利用太阳能加热空气，以减少除湿器的开动时间，降低能耗费用 在夏季的白天，窑温可升高到60℃，冬季则可达到40℃ 而在夜间窑内的温度比外界温度高15～20℃ 研究表明该太阳能一除湿联合干燥窑耗能是常规干燥窑的1/2～1/3，而利用太阳能一除湿联合干燥窑将木材干燥到低含水率的成本相当低廉，符合全球对廉价能源的需求[3]美国弗吉尼亚大学S. K. 查切维教授的研究则表明对于温度需求水平为50～60℃的太阳能干燥系统，太阳能与热泵相结合时，虽然设备投资增加并要耗用一定量的电能，但由于太阳能一热泵系统的供热系数比较高 (c.o.p 值在2.4～4.2)，与单纯用电的系统相比是相当经济的，与单纯的太阳能系统相比虽嫌不足，但可保证全年使用，巳干燥过程状态参数稳定，资源还可被充分利用，因此系统的干燥效率高于太阳能干燥系统[9]美国学者 Chen 和Rosen 将太阳能干燥和除湿干燥组合起来，结果发现了一些太阳能和除湿机各自单独运行时所没有的优点，即：窑壳和湿材的预热过程加快，经济效益提高，干燥时间缩短，干燥工况对气候的依赖性减少 这种太阳能一除湿干燥机组在高达82.2℃的温度下工作 (除湿机内使用R114制冷剂)，还能进行蒸汽调湿处理以消除应力，故格外适用于干燥家具等级材[10]Chen 和Rosen 还进行了一种新的太阳能吸收制冷木材干燥方法的计算机模拟研究 (如图2所示) 实验结果表明该装置干燥鹅掌揪的速率与常规蒸汽压缩式除湿装置相同，而电费减少了85%[11] 在此基础L他们还对具有热贮存单元的太阳能一除湿木材干燥装置系统提出了计算机模拟模式，以便使木材能够较好的预热并建立干燥基准控制 这个模拟模式还可以用在太阳能一除湿干燥窑的设计和最佳化研究中 实验装置系统包括：干燥室 太阳能集热器1. 太阳能集热器2. 热存储器3. 干燥窑4. 冷凝器5. 冷却塔6. 吸收装置7. 冷存储器8. 蒸发器9. 风机10. 材堆11. 窑内风机12. 窑内循环气流图1 太阳能一吸收式除湿木材干操窑I. 太阳能供热系统 II. 干燥室 III. 热泵涂湿机 IV. 计算机监控系统1. 集热器2. 集热器风机3. 材堆4. 窑内风机5. 除湿风机6. 辅助电加热器7. 冷凝器8. 膨胀阀9. 除湿蒸发器10. 压缩机11. 热泵蒸发器12. 热泵风机13. 计算机14. 风阀图2 TRCW 联台干操系统原理- 38 -高温除湿机 用于贮能的砾石室 通过计算机模拟模式可进行如下控制；当窑的干球温度低于要求值时，首先由集热器供热，如供能不足就由贮能室供能；当窑的干球温度高于要求值巳集热器温度高于贮能单元时，则将热量贮存在贮能室中[12]另外，他们还研究利用一种经过改良的太阳能一除湿干燥窑干燥红栋木 该干燥窑装有热贮存器 热回收系统及一个太阳能集热器 实验表明利用此干燥窑干燥25mm 厚的红栋木，平均时间由27天减少到21天，同时还减少了不同季节干燥时间的差异，即差异时间由14天减少到4天，而巳经过改良的干燥窑干燥的木材质量非常好，干燥缺陷很少，木材降等损失每1m 3少于1美元 不仅如此，该干燥窑还降低了动力消耗，因而使干燥窑的效能增加了35%[13]1．2国内太阳能一热泵联台干操机的研究概况20世纪70年代以后，我国太阳能干燥器迅速发展，太阳能干燥的研究和应用水平有了较大提高 80年代初，随着我国木材加工行业的发展，逐渐从国外引进了热泵木材干燥技术[14] 随后研究人员开始研究太阳能一热泵联合干燥系统，并于1986年在广州市建成了一套木材烘干用的太阳能一热泵干燥系统1987年，福建省林业科学研究所开始进行太阳能一除湿机联合干燥装置的设计研究工作 该装置由太阳能集热系统 除湿机 干燥室和控制装置组成 实验结果表明在干燥过程中，太阳总辐射量变化就导致太阳能集热装置供热量的变化，节电率也就变化；通过分析实验数据得出该干燥装置节电率在15～47.8% 太阳能集热器安装面积越大，则集热装置供热量越多，节电率随之增加，但投资费用将会增大[15]北京林业大学于1990 1995年先后研制成功了TRCW 中温型和GRCT 高温型的太阳能一热泵除湿机联合干燥系统 GRCT 高温型太阳能一热泵除湿机联合干燥系统由高温双热源除湿机(RCG30G 高温热泵除湿机) 太阳能集热器 干燥室和微机监控装置四部分组成 其中RCG30G 高温双热源除湿干燥机是节能的关键设备，在太阳能不充足的地方可单独运行 而在太阳能较丰富的地方，太阳能集热器供热系统则是联合干燥中最重要的辅助供热设备，在干燥过程中可取得比较理想的干燥质量 节能效果和环境效益 在太阳能一热泵除湿机一微机监控 (TRCW) 联合干燥系统中 (如图2)，系统的工作过程由微机监控系统来实现自动控制 太阳能集热器为平板式空气型，热泵除湿干燥机按压缩式制冷循环工作，以热泵供热的方式供给木材干燥所需的热量，而以制冷除湿方式除去木材蒸发的水分[16, 17]1994年，昆明建筑木材厂采用太阳能一热泵木材干燥系统干燥木材，先将木材自然风干，然后进窑，加热温度从室温到30℃(用制冷机除湿) 该干燥系统的主要特点：①可充分利用环境热源和太阳能；②制冷剂过冷方式 二次风补充方式等干燥机热力系统的设计有改进，可进一步减少干燥机能耗并降低成本；③利用微机监控，使整个干燥系统在最佳工艺条件下运行，自动化程度高；④干燥室的保温 气密 防腐性能及空气动力特性良好，能满足干燥工艺的要求，木材干燥质量较好 该厂建成联合干燥系统后，每月可节约电费约1万元，一年左右即可收回太阳能集热器投资，经济效益可观[18]2建议(1) 太阳能干燥与热泵干燥都属于节能干燥技术，二者相结合的联合干燥技术既发挥了两种方法的优点，又克服了太阳能干燥受气候影响大的弱点 联合干燥技术不仅节能效果显著，而巳有利于保护生态环境，因此建议在太阳能丰富的地区，开发此种干燥技术(2) 利用太阳能一热泵联合干燥技术干燥木材的质量好，特别适于干燥珍贵材 难干材(3) 太阳能一热泵联合的干燥技术不仅可用于干燥木材，也可干燥种子 食品 药材及化工原料等[19]，应用范围较广(4) 为了解决好太阳能利用的间歇性和不可靠性，可在系统中设置适当的蓄热装置 (蓄热水槽 岩石床等) 或辅助热源 (燃气 电加热器等)，并合理确定部件之间的匹配关系以达到投资运行最佳效益- 39 -(5) 为了充分发挥太阳能一热泵联合干燥系统的节能优势，需要采用适当的系统控制方案，并不断提高控制水平，实现智能化控制[20]3结论目前，我国木材干燥工序耗能巨大，约占企业加工总能耗的40～70叽[21] 另一方面，我国木材干燥行业仍主要以煤或木废料为主要能源，在燃料燃烧过程中会释放出大量导致温室效应的CO 2和SO 2等 而太阳能一热泵联合木材干燥技术可以有效的提高一次能源的利用率，减少CO 2和其他污染物的排放，在节约常规能源和保护生态环境方面具有明显的社会效益 相信随着国内外学者的进一步研究开发，应用技术水平及人们认识的不断提高，太阳能一热泵联合干燥技术必将以其优越的性能 突出的节能 环保效果而拥有广阔的发展前景［参考文献］[1]李锦堂. 20世纪太阳能科技发展的回顾与展望[J]. 太阳能学报，1999，特刊.[2]张壁光，赵忠信，霍光青. 木材干燥的太阳能供热系统[J]. 林产工业，1998，25 (2): 29～32.[3]小林好纪【日】. 太阳. 奎利用卜尼除湿乾燥装置[J]. 木材工业，1988, 43(6): 15～20.[4]Chen P Y S, et al. Design and tests of a solar- dehumidifier kiln withheat storage and heat recovery systems [J]. forest products, 1987, 37(5): 26～30.[5]姚才华，张涛. 热泵木材干燥技术的新进展[J]. 林业机械与木工设备，1999, 11: 7～9.[6]Argan bright D G. State-of-the-Art Report: Development in Ap-plied Drying Technology [J], 1971-1977; For. Prod. J, 1979, 29,No12:14～20.[7]王以清 . 节能环保型热泵干燥装置[J]. 能源工程，2000, 5: 25～26.[8]旷玉辉，王如竹. 太阳能热泵[J]. 太阳能，2003, 2: 20～24.[9]梁博森. 太阳能干燥知识讲座[J]. 太阳能，1986, 4: 26～29.[10]Howard N. Rosen. Drying Processes for the year 2000.[11]Chen P Y S, et al. Computer simulation of a new method to drylumber using solar energy and absorption refrigeration [J]. Wood and Fiber Science,1985,17(4): 464～476.[12]Helmer and P. Y. S. Model development and economic of a sensibleheat storage unit utilized in a solar- dehumidification lumber drying system [J]. Wood and Fiber Science. 1987, 19(3). 246～261.[13]Chen, P. Y. S. and Helmer. Drying red oak in an improved solar-dehumidification kiln [J]. Journal of the Institute of Wood Science.1987, 11(1): 3～7.[14]姚才华，张涛. 热泵木材干燥技术的新进展[J]. 林业机械与木工设备，1999, 11: 7～9.[15]鲍裕森. 福建林业科技，1993, 20(1): 30～35.[16]张壁光，赵忠信，高建民. GRCT 高温双热源除湿与太阳能组合干燥技术的研究[J]. 北京林业大学学报，1997, 19(3): 56～62.[17]TRCW 课题组. 太阳能一热泵除湿机一微计算机监控联合干燥系统的研究[J]. 北京林业大学学报， 1991, 13(3): 29～35.[18]李海英，刘祖明. 太阳能-热泵木材干燥系统[J]. 太阳能，2000,1: 2～3.[19]张壁光，赵忠信，高建民. 木材干燥的节能研究—除湿干燥与太阳能干燥[J]. 南京林业大学学报，1997, 21 (add) 189～193.[20]旷玉辉，王如竹. 太阳能热泵[J]. 太阳能，2003, 2: 20～24.[21]张壁光. 我国木材干燥现状与国内外发展趋势[J]. 北京林业大学学报，2002, 24 (5/6): 262～266.(L接第45页)条炉改造，但对一些容量较小 (4t/h 以下) 的锅炉，由于炉膛空间较小，应用受到一定限制 如果锅炉生产厂在设计和制造锅炉时应用这项技术，预留砂光粉喷口，保证砂光粉悬浮燃烧所必要的空间，则产品将会受到人造板生产企业的广泛欢迎，具有比较广阔的市场前景［参考文献］[1]奚士光. 锅炉与锅炉房设备(第三版) [M]. 北京：中国建筑工业出版社，2000.[2]孙军. 木质燃料燃烧特性与燃烧过程的研究[D]. 南京林业大学硕士论文，2002.[3]孙军. 砂光粉喷燃火焰运动轨迹的初步研究[J]. 南京林业大学学报，1997 (3).绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍绍太阳能-热泵联合干燥技术的研究现状作者：许彩霞， 张璧光， 常建民， 高建民， 伊松林， 张双保作者单位：北京林业大学,北京,100083刊名：木材加工机械英文刊名：WOOD PROCESSING MACHINERY年，卷(期)：2004,15(5)被引用次数：2次1.梁溥森太阳能干燥知识讲座 19862.旷玉辉;王如竹太阳能热泵[期刊论文]-太阳能 2003(04)3.张璧光我国木材干燥现状与国内外发展趋势[期刊论文]-北京林业大学学报 2002(5-6)4.旷玉辉;王如竹太阳能热泵[期刊论文]-太阳能 2003(04)5.张璧光;赵忠信;高建民木材干燥的节能研究-除湿干燥与太阳能干燥 19976.李海英刘祖明太阳能-热泵木材干燥系统 2000(03)7.TRCW课题组太阳能-热泵除湿机-微计算机监控联合干燥系统的研究 1991(03)8.张璧光;赵忠信;高建民GRCT高温双热源除湿与太阳能组合干燥技术的研究 1997(03)9.鲍裕森查看详情 1993(01)10.姚才华;张涛热泵木材干燥技术的新进展 199911.Chen P Y S;Helmer Drying red oak in an improved solardehumidification kiln 1987(01)12.Helmer;P Y S Model development and economic of a sensible heat storage unit utilized in a solar-dehumidification lumber drying system 1987(03)13.Chen P Y S Computer simulation of a new method to dry lumber using solar energy and absorption refrigeration 1985(04)14.Howard N.Rosen Drying Processes for the year15.王以清节能环保型热泵干燥装置[期刊论文]-能源工程 2000(5)16.Argan bright D G State-of-the-Art Report:Development in Applied Drying Technology 1979(12)17.姚才华;张涛热泵木材干燥技术的新进展 199918.Chen P Y S Design and tests of a solar-dehumidifier kiln with heat storage and heat recovery systems 1987(05)19.小林好纪太阳.を利用レた除湿乾燥装置 1988(06)20.张璧光;赵忠信;霍光青木材干燥的太阳能供热系统 1998(02)21.李锦堂20世纪太阳能科技发展的回顾与展望 19991.曾宪立.王朴风.樊军辉.张文平.郑文冉.黄克久联合干燥模式在烟叶烘烤中的应用探讨[期刊论文]-河北农业科学 2010(12)2.马洪江.王海.王颉混联式太阳能果蔬烘干机的研制[期刊论文]-农业工程学报 2009(3)本文链接：/Periodical_mcjgjx200405011.aspx。
太阳能及热泵干燥技术
太阳能及热泵干燥技术随着科技的发展，干燥技术越来越成为解决食品、化工、医药等行业的重要问题。
而太阳能及热泵干燥技术因其清洁、环保、高效的特点正在逐渐受到人们的关注。
本文将介绍太阳能及热泵干燥技术的相关知识。
太阳能干燥是指利用太阳能将潮湿的物品通过特定的设施，将水分从物品中去掉的过程。
在太阳光下，通过特定设施将太阳能转化为热能，然后使物品与热能接触，让其脱去水分。
太阳能干燥技术有很多优点，比如无排放、无消耗、操作简单、费用低等等。
但是在实际应用中，也存在一些缺点，比如干燥速度慢、天气影响较大等。
因此需结合实际需求和情况选择使用。
太阳能干燥又可分为通风式太阳能干燥和太阳能蒸发干燥。
通风式太阳能干燥是通过太阳能驱动风机，将热空气送到物品的表面进行干燥的过程。
而太阳能蒸发干燥是将物品置于浅盘内，使太阳能辐射直接影响物品，使水分蒸发从而达到干燥的效果。
热泵干燥是指利用热泵的原理将环境中的低温低湿空气吸入设备内，通过压缩后生成高温、高湿的空气，并将其与要干燥的物品接触，使物品表面的水分随着热空气传递而蒸发。
热泵干燥技术因其高效、节能、环保的特点而被广泛应用于许多领域，特别是在厨余、药材、牛皮、鱼类坚果等产品的干燥领域中，效果非常明显。
其主要优点包括：（1）干燥效率高：热泵干燥与蒸气和电阻加热相比，有更高的热效率和干燥速度。
（2）节省能源：由于热泵干燥是利用环境中的低温低湿空气对要干燥的物品进行加温，因此不需要额外消耗能源，具有良好的节能效果。
（3）干燥质量好：热泵干燥可以采用低温干燥技术进行产品干燥，保持产品质量。
（4）占地面积小：传统干燥设备占地大，而热泵干燥设备则具有紧凑型结构，可以节省空间。
（5）操作简单：热泵干燥设备操作简单，使用方便，且可以实现自动化操作，无需人工操作。
太阳能干燥与热泵干燥技术可以结合使用，以达到更好的干燥效果。
太阳能干燥可以利用阳光直接加热物品表面，并将物品保持在干燥的环境中。
而当蒸发过程达到一定水平时，可以使用热泵干燥技术来进一步升温，提高干燥效率，同时保持物品的质量。
热泵烘干行业发展现状及未来趋势分析
热泵烘干行业发展现状及未来趋势分析背景介绍:热泵烘干是一种利用热泵技术将热能转化为热气，加速湿物品的脱水或干燥过程的技术。
它是对传统烘干方式的一种革新，具有节能、环保、高效等优点，在多个领域被广泛应用。
热泵烘干行业自2000年起逐渐兴起，目前正处于快速发展阶段。
当前发展现状:1. 市场规模扩大: 随着节能环保意识的提高和政府政策的支持，热泵烘干行业正在逐渐被各个行业接受。
食品、药品、纺织、化工等领域都应用了热泵烘干技术，行业市场规模逐渐扩大。
2. 技术不断创新: 随着科技的不断发展，热泵烘干技术也在不断创新，提高了其效率和性能。
新一代的热泵烘干设备采用先进的控制系统和高效的换热器，使得烘干效果更好。
3. 应用领域多样化: 热泵烘干技术不仅可以应用于食品、纺织等行业中，还可以应用于湿垃圾处理、固体废弃物处理等领域。
这使得热泵烘干在多个领域都有机会得以应用。
4. 市场竞争激烈: 随着热泵烘干行业的兴起，市场上的竞争也变得越来越激烈。
不同厂商推出的产品各具特色，价格和性能成为了市场上消费者关注的重点。
未来发展趋势:1. 技术升级，效率提高: 未来热泵烘干设备将继续进行技术的升级，不断提高其烘干效率和能源利用率。
研发更加高效的热泵设备，将成为行业未来的发展方向。
2. 智能化应用增加: 随着物联网和人工智能的发展，热泵烘干设备将越来越智能化。
自动控制、远程监测和故障诊断等功能将逐渐广泛应用于热泵烘干设备中，提高设备的使用便捷性和智能化水平。
3. 环保意识提升: 环保需求将继续推动热泵烘干行业的发展。
热泵烘干设备具有低能耗、低排放的特点，符合环保要求。
随着环保意识的提升，热泵烘干技术将更广泛应用于各个行业。
4. 创新应用领域拓展: 未来热泵烘干技术将进一步拓展应用领域。
例如，农业领域可以应用热泵烘干技术来处理农作物、畜禽养殖产生的废弃物等。
生物质领域也可以利用热泵烘干技术来处理生物质能源。
相信随着技术不断创新和应用领域的扩大，热泵烘干行业将迎来更广阔的发展空间。
热泵烘干行业年度总结(3篇)
第1篇一、前言随着全球气候变化和能源危机的加剧，节能减排已成为全球共识。
热泵烘干技术作为一种高效、节能、环保的烘干方式，近年来在我国烘干行业得到了迅速发展。
本文将总结2021年热泵烘干行业的发展情况，分析行业现状，展望未来发展趋势。
二、行业现状1. 政策支持近年来，我国政府高度重视节能减排工作，出台了一系列政策措施，鼓励发展热泵烘干行业。
如《关于加快发展节能环保产业的意见》、《节能环保“十三五”规划》等，为热泵烘干行业的发展提供了良好的政策环境。
2. 市场需求随着我国农业现代化进程的加快，粮食、果蔬、烟草等农产品的烘干需求日益增长。
同时，食品、医药、化工等行业对烘干设备的需求也在不断扩大。
热泵烘干技术凭借其节能、环保、高效等优势，逐渐成为市场主流。
3. 技术创新在政策支持和市场需求的双重驱动下，热泵烘干行业技术创新不断取得突破。
新型高效热泵烘干设备、智能化控制系统、烘干工艺优化等方面取得了显著成果。
4. 市场竞争随着热泵烘干行业的快速发展，市场竞争日益激烈。
一方面，国内外企业纷纷加大投入，抢占市场份额；另一方面，行业内部企业之间也展开激烈竞争，促使行业整体水平不断提高。
三、行业亮点1. 技术创新2021年，热泵烘干行业在技术创新方面取得了显著成果。
如新型高效热泵烘干设备研发、智能化控制系统应用、烘干工艺优化等，为行业提供了有力支撑。
2. 市场拓展热泵烘干技术已广泛应用于农业、食品、医药、化工等行业，市场拓展取得了显著成效。
特别是农产品烘干领域，热泵烘干设备的应用比例逐年提高。
3. 国际合作热泵烘干行业在国际市场也取得了突破。
我国热泵烘干企业积极拓展海外市场，与国外企业开展技术交流与合作，提升我国热泵烘干行业在国际市场的竞争力。
四、行业挑战1. 技术创新压力随着市场竞争的加剧，热泵烘干行业面临技术创新压力。
企业需要加大研发投入，提高产品技术含量，以满足市场需求。
2. 市场竞争加剧随着行业门槛的降低，越来越多的企业进入热泵烘干行业，市场竞争日益激烈。
2024年太阳能干燥市场分析现状
2024年太阳能干燥市场分析现状引言太阳能干燥是一种利用太阳能将湿润物体转化为干燥物体的过程。
这种干燥方式具有可再生、低成本和环保的特点，因而在许多领域中被广泛应用。
本文将对太阳能干燥市场的现状进行分析。
市场规模太阳能干燥市场自1970年代以来逐渐发展壮大。
据统计，2019年全球太阳能干燥设备市场规模已经超过10亿美元，并且有望继续增长。
市场主要集中在北美、欧洲和亚洲地区，其中亚洲地区市场份额最大。
市场发展趋势1. 持续增长太阳能干燥市场随着对可再生能源需求的增加而逐渐扩大。
政府对太阳能干燥的支持政策及资金投入也促进了市场的发展。
预计未来几年内，市场规模将持续增长。
2. 技术创新太阳能干燥技术不断创新，使得设备的效率和可靠性得到提升。
例如，采用更高效的光伏电池板和热交换器，能够最大限度地利用太阳能。
同时，智能控制系统的引入，使得太阳能干燥设备更加易于操作和管理。
3. 应用领域扩大太阳能干燥的应用领域也在不断扩大。
目前主要用于农产品、木材、纺织品等产品的干燥。
随着人们对可持续发展的重视程度提高，太阳能干燥在食品加工、制药等行业中的应用也将得到推广。
市场竞争格局太阳能干燥市场竞争激烈，主要厂商包括A公司、B公司和C公司。
这些公司凭借其强大的研发实力和丰富的市场经验，占据了市场的大部分份额。
另外，一些新兴公司也在不断涌现，通过技术创新和价格优势来争夺市场份额。
挑战与机遇1. 挑战太阳能干燥面临的主要挑战包括设备成本高、技术标准不统一以及市场准入门槛较高等问题。
此外，气候条件对太阳能干燥的效果有一定影响，需要根据不同地区的特点进行适应性调整。
2. 机遇太阳能干燥市场仍然存在较大的发展空间。
随着可再生能源的推广和技术创新的不断推动，太阳能干燥将在更多领域得到应用。
此外，政府对太阳能干燥政策支持力度的增加也为市场提供了机遇。
结论太阳能干燥市场在全球范围内呈现出快速增长的态势。
随着技术创新和市场需求的推动，太阳能干燥设备的效率和可靠性得到了显著提升。
双碳目标下农产品热泵干燥技术应用现状与发展趋势
Application Status and Development Trend of Heat Pump Drying Technology for Agricultural Products under the Dual Carbon
Target
ZHANG Yan-lai, CHEN Pei-ji, CHEN Ju et al ( Guangdong Light Industry Vocational and Technical College, Guangzhou, Guangdong
经过热泵机组制热给人或设备使用。 土壤源热泵应用前景
的方法。 结果得出此开式热泵干燥系统处理污水支出的费
也很大,但需要占用一定的土地资源。 吴浩[13] 通过设计开
用比谢继红等[8] 的闭式热泵干燥系统低 30. 3%,证明开式循
式地源热泵干燥装置与空气闭式热泵干燥装置进行对比分
环热泵干燥系统对于污水低温浓缩过程,具有节能潜力和较
程能耗大、热能利用率较低,在许多发达国家中,国家总耗能
1. 1 热泵干燥系统的基本工作原理 热泵干燥系统主要由
个产品的耗能中,干燥过程就占总能耗的 30% ~ 70% [3] 。 传
压缩机→冷凝器→节流装置→蒸发器→压缩机构成的循环
量中的 7% ~ 15%是各个行业的干燥过程消耗造成的,而在整
热泵系统与干燥系统 2 个部分组成。 热泵工作系统主要由
燥系统对湿物料进行加热除湿,然后将加热除湿后的乏气排
阳光在地球上属于取之不尽用之不竭的无污染能源,应用前
入环境中,这一过程受环境因素影响较大,并且有一定的污
景非常好,但缺点是目前只能在太阳光充足的地区推广使
2024年热泵市场前景分析
2024年热泵市场前景分析引言热泵是一种高效利用可再生能源的设备，它能够从低温热源中吸收热量，通过压缩和传递热量，将其提供给需要加热的空间或用于热水供应。
随着全球能源需求的增长和环境问题的日益严重，热泵市场正迅速发展，成为未来可持续能源发展的重要组成部分。
市场规模根据市场研究公司的数据，2019年全球热泵市场规模达到XX亿美元，并预计在未来五年内将以XX%的复合年增长率增长。
亚太地区是全球热泵市场的主要增长驱动因素，其中中国和日本是该地区的最大市场。
欧洲和北美地区也在热泵市场中有相当份额。
市场驱动因素1.环境意识的增强：随着人们对气候变化和环境保护意识的提高，对可再生能源的需求不断增加。
热泵作为一种可持续能源利用设备，能够有效减少温室气体排放，因此备受关注。
2.能源效率的提高：热泵具有较高的能源利用效率，可以达到传统供暖方式无法比拟的节能效果。
随着全球能源价格的不断上升，人们对于能源效率的要求也越来越高，这将推动热泵市场的发展。
3.政府政策的支持：许多国家和地区采取了一系列措施来鼓励热泵的推广和应用，例如提供补贴和税收减免，加强相关法规的执行等。
这些政策的支持为热泵市场的增长提供了有力的保障。
市场挑战1.高成本：目前，热泵设备的价格相对较高，对于一些中小型企业或个人用户来说，购买和安装热泵设备的成本较高，这是市场发展面临的一大挑战。
2.技术难题：热泵技术仍存在一些技术难题，例如供暖效果不稳定、耗电量较大等。
解决这些技术难题需要进一步的研发和创新，才能提高热泵设备的性能和可靠性。
3.缺乏行业标准：热泵市场目前缺乏统一的行业标准，产品质量和性能差异较大。
缺乏行业标准不仅给用户选择带来困难，也制约了市场的规模和发展。
市场机遇1.技术创新：随着科技的进步和研发投入的增加，热泵技术将不断得到改进和创新。
新技术的应用将提高热泵设备的性能和效率，从而增加用户的购买意愿。
2.新兴市场的开拓：随着全球可再生能源市场的发展，一些新兴市场对热泵的需求逐渐增加。
2023年年干燥设备行业市场现状及前景分析文档
1. 产品技术升级通过不断创新和研发，干燥设备行业迎来了产品技术升级的时代。截至2022年，我国干燥设备行业已经推出了一系列高效、智能的新产品。根据市场调研数据显示，2022年新型干燥设备的销售额较上一年同期增长了15%，其中一款创新型设备的销售额甚至增长了30%。
2. 节能环保方面的突破面对全球能源危机和环境压力，干燥设备行业积极响应国家政策，不断提升产品的节能环保性能。根据统计数据显示，2022年新型干燥设备相比传统设备，节能效果明显，平均每台设备节省能源消耗达到了20%以上。同时，新型设备在废气处理和废渣处理方面也取得了突破，有效减少了环境污染。
Y%
食品
制药
化工行业
干燥设备市场需求旺盛
价格竞争加剧
1. 影响
2. 技术创新助力价格竞争
技术创新，市场前景广阔
Technological innovation and broad market prospects
市场需求增长
近年来，全球化和工业化进程的推进，以及精细化制造业的快速发展，对干燥设备的需求呈现出增长的趋势。
1. 干燥设备市场规模持续扩大根据市场调研数据显示，干燥设备市场规模在过去几年中呈现稳步增长的态势。据预测，到2022年，干燥设备市场规模预计将达到XX亿元，年均增长率为XX%。这说明，市场潜力巨大。
2. 化工行业是干燥设备市场的主要需求方干燥设备在化工生产过程中起着关键作用，对于生产过程中各种材料的干燥要求较高。根据统计数据，化工行业对干燥设备的需求占据了市场的约XX%份额。随着化工行业的快速发展和升级换代，干燥设备市场将会迎来更多的机遇。
产品更新换代提升竞争力
Product updates and upgrades enhance competitiveness
太阳能热泵联合干燥技术的运用分析
ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.２０９５－５０９Ｘ.２０１９.０２.０２０太阳能热泵联合干燥技术的运用分析王林军１ꎬ２ꎬ梁志国１ꎬ２ꎬ张㊀东２(１.兰州理工大学机电工程学院ꎬ甘肃兰州㊀７３００５０)(２.兰州理工大学西部能源与环境研究中心ꎬ甘肃兰州㊀７３００５０)摘要:对太阳能热泵联合干燥技术的研究现状进行了详细分析ꎬ叙述了太阳能热泵联合干燥技术的原理以及国内外最新研究进展ꎬ指出其发展能在一定程度上缓解能源逐渐减少和环境污染的问题ꎬ并对其发展趋势进行了展望ꎮ关键词:太阳能ꎻ热泵ꎻ联合干燥ꎻ节能ꎻ环保中图分类号:ＴＫ５１５㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:２０９５－５０９Ｘ(２０１９)０２－００８２－０５㊀㊀传统的以电㊁煤㊁生物质能为热源的干燥作业能耗高㊁环境污染严重ꎮ为节约能源㊁减少污染ꎬ很多国家都致力于寻求清洁高效的干燥技术与设备ꎮ太阳能是一种清洁㊁经济㊁永不衰竭的可再生能源ꎬ利用太阳能进行干燥的优点是可以节约大量常规能源ꎬ降低能耗ꎬ因而太阳能干燥技术已成为国内外研究的热点[１－４]ꎮ但太阳能属间歇性能源ꎬ供应具有能量密度低㊁随机性强等特点ꎬ受季节㊁地理和昼夜以及云雨阴晴等因素的影响大ꎬ是一种低品位能源ꎮ若以太阳能作为单一的干燥热源ꎬ干燥的速度和效果将会受到很大的影响ꎮ近年来ꎬ太阳能热泵及其干燥技术以其节能这一大优点得到了较快的发展ꎬ但是当热泵用于供暖时ꎬ其热性能与低温热源的特性密切相关ꎬ因而如何保护热泵末端的热源成为热泵供暖应用的关键ꎮ近几十年来ꎬ对于太阳能与热泵联合除湿干燥技术的研究取得较高成就的国家有日本㊁美国㊁中国等ꎮ这种组合将太阳能的可再生性与热泵的节能特性结合起来ꎬ以太阳能集热储热系统作为热泵低温来源ꎬ将集热器所收集的温度不稳定的热源利用热泵转化为高品位的稳定热源ꎬ提供给被干燥对象进行干燥ꎬ既能节约能源ꎬ又能降低能耗ꎬ保护干燥物质质量ꎮ本文在对其研究现状进行分析的基础上ꎬ对其发展趋势进行了展望ꎮ１ 太阳能热泵联合干燥技术的工作原理㊀㊀太阳能热泵联合干燥是一种节能环保的干燥技术ꎬ它越来越受到人们的重视ꎬ成为研究的热点ꎮ其工作原理是:低温低压的工质(低沸点液体)在集热/蒸发器中吸收来自太阳能和环境空气中的热能ꎬ蒸发成低温低压的气体ꎬ这类气体进入压缩机后经绝热压缩成为高温高压的气体ꎬ随即被送往冷凝器中ꎬ在高压下经过冷凝液化放出潜热ꎬ这些热量对来自蒸发器的低温空气进行加热处理ꎬ加热后的空气经风机送入干燥窑作为干燥介质ꎬ随后变成低温低压的液体送入集热/蒸发器中ꎬ实现工质的循环使用[１－３]ꎮ其原理如图１所示ꎬ试验设备如图２所示ꎮ１ 太阳集热器ꎻ２ 太阳能风机ꎻ３ 风阀ꎻ４ 除湿蒸发器ꎻ５ 膨胀阀ꎻ６ 冷凝器ꎻ７ 热泵蒸发器ꎻ８ 单向阀ꎻ９ 压缩机ꎻ１０ 湿空气ꎻ１１ 干热风ꎻ１２ 干燥室图１㊀太阳能热泵联合干燥系统原理图收稿日期:２０１７－０７－２８基金项目:甘肃省高等学校科研项目(２０１５Ａ－０４０)作者简介:王林军(１９６３ )ꎬ男ꎬ教授ꎬ主要研究方向为机械ＣＡＤ㊁新能源利用技术等ꎬｗａｎｇｌｉｎｊｕｎ＠ｌｕｔ.ｃｎ.通讯作者:梁志国ꎬ１３９７５４５６３７＠ｑｑ.ｃｏｍ.２８ ２０１９年２月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀机械设计与制造工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｆｅｂ.２０１９第４８卷第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ＭａｃｈｉｎｅＤｅｓｉｇｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｖｏｌ.４８Ｎｏ.２图２㊀太阳能热泵联合干燥系统试验设备２㊀太阳能热泵联合干燥技术的研究现状２.１㊀国外研究现状１９５５年ꎬＳｐｏｍ等首次提出了直膨式太阳能热泵系统的设计概念ꎬ能够最大化地将太阳能系统和热泵系统两者的优点结合起来ꎬ使得太阳能集热器的效率和热泵系统的性能得到很大提升ꎮ但此后的１０多年太阳能热泵技术未能引起人们足够的重视ꎮ１９７３年的石油危机激发了对太阳能利用技术的研究ꎬ一定程度加快了太阳能热泵研究技术的发展ꎮ２０世纪７０年代ꎬ美国学者Ｔ.Ｌ.Ｆｒｅｅｍａｎ和Ｒ.Ｃ.Ｂｏｓｉｏ率先提出整体的概念模式 太阳能热泵系统ꎬ指出直接以太阳能作为热泵热源ꎬ能够使热泵的蒸发压力和蒸发温度得以提高ꎬ显著提高热泵系统性能系数(ＣＯＰ)[４－５]ꎮ２０世纪７０年代后期ꎬ苏联的格鲁吉亚共和国将太阳能热泵干燥技术大规模应用于茶叶的烘干上ꎬ通过此项技术获得了良好的经济效益和环保效益[６]ꎮ从２０世纪８０年代开始ꎬ美国和日本等发达国家都先后进行过此类联合干燥的研究ꎮ１９９４年ꎬＢｅｓｔ等[７]设计并建造了一个太阳能热泵干燥原型系统ꎮ原型干燥室长３.７８ｍꎬ分为６个部分ꎬ其中的２个部分各有４个干燥托盘ꎬ其他的４个部分每个部分各有３个托盘ꎬ共有２０个托盘ꎮ热泵包括改进过的７ｋＷ的空调系统ꎮ该系统具有工作温度低㊁干燥控制更容易等优点ꎮ这些优点表明ꎬ热泵辅助太阳能干燥系统是一个很好的替代传统干燥设备的干燥系统ꎮ１９９６年ꎬＣｈａｕｈａｎ等[８]研究了容量为０.５ｔ的耦合太阳能空气集热器和岩床式储热系统的胡荽干燥系统的干燥特性ꎬ发现使用了耦合系统之后ꎬ将胡荽中的水分从２８.２％降到１１.４％的时间减少了９ｈ(从２７ｈ降低到１８ｈ)ꎮ２０００年ꎬＢｈａｔｔａｃｈａｒｙａ提出了光伏光热一体化太阳能热泵ꎮ２００３年ꎬＨａｗｌａｄｅｒ等[９]研制开发了一套太阳能热泵联合干燥热水系统ꎮ实验装置由空气路径和制冷剂路径组成ꎮ空气路径包括太阳能空气集热器㊁风冷冷凝器㊁辅助加热器㊁风机㊁干燥单元㊁蒸发器㊁温度和流量控制设备ꎮ制冷剂路径包括集热器蒸发器㊁蒸发压缩循环热泵单元㊁开放型的往复式压缩机㊁蒸发器的压力监管机构㊁膨胀阀㊁电容器柜和风机盘管机组ꎮ仿真和模拟获得的ＣＯＰ值分别是７.０和５.０ꎬ而太阳能分数(ＳＦ)值分别是０.６５和０.６１ꎮ２００６年ꎬＴｒｏｇｅｒ和Ｂｕｔｌｅｒ[１０－１１]对岩床式太阳能集热储热系统的花生干燥系统进行了实验性评估ꎮ在Ｈａｗｌａｄｅｒ和Ｊａｈａｎｇｅｅｒ[１２]的另一项实验中ꎬ观察了ＣＯＰ值为７.５㊁压缩机速率分别为１８００ｒ/ｍｉｎ和１２００ｒ/ｍｉｎ的太阳能热泵联合干燥系统的表现ꎮ当压缩机速率为１２００ｒ/ｍｉｎ干燥绿豆时ꎬ测得２０ｋｇ的物料脱水速率为０.６５ꎮ除此之外ꎬＨａｗｌａｄｅｒ等[１３]在２００８年通过比较空气集热器和蒸发器集热器的表现ꎬ得出蒸发器集热器在太阳能热泵干燥系统中有更好表现的结论ꎮ而提高空气集热器效率的关键在于更高的空气流动速率和拥有干燥器ꎮ在有干燥器的空气集热器中ꎬ效率范围为０.７２~０.７６ꎮ没有干燥器则变为０.４２~０.４８ꎮＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＫｅｂａｎｇｓａａｎＭａｌａｙｓｉａ在２００８年到２００９年设计并建造了一套采用多功能太阳能集热器的热泵干燥系统[１４－１６]ꎮ这个系统主要由压缩蒸汽热泵系统㊁多功能太阳能集热器㊁干燥室㊁风道和集热器热风道等５个部分构成ꎮ多功能太阳能集热器在阳光充足时作为集热器ꎬ对空气进行预热ꎬ而在夜间或阴天ꎬ当太阳辐射不够时则作为蒸发器ꎬ此时主要靠热泵系统进行干燥ꎮ研究表明ꎬ系统的整体效率得到了提高ꎬ能够进行干燥的操作时间明显延长ꎮ２.２㊀国内研究现状２０世纪７０年代以后ꎬ太阳能干燥技术在我国得到迅速推广ꎬ太阳能干燥的研究和应用也迅速展开ꎮ在我国干燥加工行业发展的同时ꎬ还从国外引进了较为先进的热泵干燥技术ꎬ随后对于太阳能热泵联合干燥系统的研究也逐渐展开[１７]ꎮ国内对直膨式太阳能热泵的研究始于２１世纪初ꎬ其中上海交通大学起步较早ꎮ旷玉辉等[１８]在上海地区对研制的太阳能热泵热水器从理论和实验两个方面进行了研究ꎬ热水器采用的是平板式无玻璃板集热/３８２０１９年第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王林军:太阳能热泵联合干燥技术的运用分析蒸发器ꎬ有效集热/蒸发面积为２ｍ２ꎬ热水箱容积为１５０Ｌꎮ实验结果显示ꎬ该系统月平均ＣＯＰ为４~６ꎬ集热效率为４０％~６０％ꎮ近十几年来ꎬ北京林业大学先后研制成功并推广应用了在节能㊁经济和环保方面都取得了良好效益的ＴＲＣＷ中温型和ＣＲＣＴ高温型太阳能热泵联合干燥装置[１９]ꎬ系统原理图如图３所示ꎮ１ 集热器ꎻ２ 集热器风机ꎻ３ 材堆ꎻ４ 窑内风机ꎻ５ 除湿风机ꎻ６ 辅助电加热器ꎻ７ 冷凝器ꎻ８ 膨胀阀ꎻ９ 除湿蒸发器ꎻ１０ 压缩机ꎻ１１ 热泵蒸发器ꎻ１２ 热泵风机ꎻ１３ 计算机ꎻ１４ 风阀图３㊀ＴＲＣＷ联合干燥系统原理㊀㊀２００４年ꎬ哈尔滨工业大学的余延顺[２０]从直膨式太阳能热泵系统的各种不同运行工况角度出发进行了分析研究ꎬ结果显示动态运行工况相较于静态工况ꎬ总集热量提高了２３.１％ꎬ集热效率提高了２２.７％ꎮ２００６年ꎬ中国科学技术大学裴刚[２１]研制开发了光伏太阳能热泵系统ꎬ其中的光伏蒸发器由光伏电池和热泵系统的蒸发器两部分构成ꎮ该系统通过热泵循环ꎬ使得太阳能光热转换的输出温度提高且更加稳定ꎬ也使光电转换的工作温度有所下降ꎬ进而使光电转换效率有所提高ꎻ同时ꎬ其热泵循环的蒸发过程光照条件要求较低ꎬ明显提高了热泵循环的性能系数ＣＯＰꎬ也使得热泵冬季供暖时常出现的运行不稳定和结霜等问题减少ꎮ进一步研究发现直膨式光伏太阳能热泵系统将一部分太阳辐射转化为电能以电流形式输出ꎬ其他部分辐射通过光热转换输入到热泵系统ꎬ从而提高热泵的蒸发温度和蒸发压力ꎬ使得热泵的制热系数得以提高[２２]ꎮ２００７年ꎬ张璧光[２３－２４]运用理论分析和实验研究相结合的方法对太阳能与热泵联合运行的匹配进行了优化ꎬ在木材干燥所需要的热量正好能够由太阳能提供时ꎬ选择太阳能系统供热ꎬ否则选择太阳能与热泵联合供热ꎻ当整个环境温度较低时由热泵供热ꎮ在太阳能送风温度比环境温度高的时候ꎬ太阳能系统将风送向热泵ꎬ可使热泵的供热系数和供热量两个参数得以提高ꎮ２００８年ꎬ上海水产大学自行研制开发了直接膨胀式太阳能热泵系统实验装置ꎮ实验结果显示ꎬ当空气温度为２２~２４ħ㊁太阳能辐照度为７００~１０００Ｗ/ｍ２时ꎬ该系统的热泵性能系数ＣＯＰ为２.５０~３.３５ꎮ此外ꎬ还根据这些实验数据ꎬ分析了太阳能辐照度㊁环境及冷凝温度等对系统的热泵性能系数ＣＯＰ和集热效率的影响[２５]ꎮ吉林建筑工程学院研制开发的一套非直膨太阳能热泵性能实验台ꎬ主要研究了当热负荷不相同时热泵蒸发器和冷凝器进㊁出口工质的日平均温度㊁温差的变化情况ꎬ并以此为基础ꎬ分析了非直膨式热泵的热性能ꎮ实验结果显示ꎬ蒸发器吸热量平均值为３.０１ｋＷꎬ冷凝器供热量平均值为４.９９ｋＷꎬ压缩机耗电量平均值为１.９６ｋＷꎬ供热系数平均值达到２.７１[２６]ꎮ２０１０年ꎬ王全喜等[２７－３０]针对集热㊁储热和热泵等主要工作部件以及整机的结构进行了优化设计ꎬ在太阳能集热可控和整机安全贮存上采用了移动式结构ꎮ该设计体现了以太阳能储热供热为主㊁尾气由热泵除湿后回收使用为辅的节能零排放干燥模式设计理念ꎬ解决了之前传统系统在使用过程中存在的很多问题ꎮ试验结果表明ꎬ处理量㊁度电处理量㊁干燥能力㊁干燥强度均有很大提高ꎮ２０１２年天津商业大学的孙冰冰等[３１]研究了蒸发温度对制热量和ＣＯＰ的影响ꎬ结果表明ꎬ太阳能热泵系统在运行期间节能效果明显ꎬ蒸发温度的提高有利于提高太阳能热泵系统的工作性能ꎮ在供水温度较低时冷凝温度较低ꎬ可获得更高的ＣＯＰꎬ因而在满足用户需求的情况下不宜追求过高的供水温度ꎮ２０１５年ꎬ刘春蕾等[３２]进行了太阳能热泵供热控制系统的研究ꎬ通过传感器测试现场参数实现对系统中的水泵㊁调节阀㊁辅助电热器等设备的运行过程的自动控制ꎮ借助自动控制太阳能热泵供热装置ꎬ可提供稳定流量㊁稳定温度的供回水ꎮ用于采暖工程时ꎬ既利用了可再生的太阳能ꎬ又利用了低谷电ꎬ起到了移峰填谷的作用ꎮ２.３㊀太阳能热泵联合干燥技术在当前应用中存在的主要问题虽然近几十年来国内外学者在太阳能热泵联４８２０１９年第４８卷㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀机械设计与制造工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀合干燥技术方面进行了广泛的研究ꎬ但以下几个方面仍值得探讨:１)集热器集热不稳定ꎮ现有的太阳能热泵干燥系统大多是通过太阳能集热器收集热能ꎬ但是由于太阳能供热具有波动性ꎬ太阳辐照变化会导致干燥过程缺乏持续性㊁稳定性ꎬ且无法蓄能ꎻ干燥系统在夜间无法利用太阳能集热器集热[３３]ꎮ２)干燥室温度不恒定ꎮ干燥室还存在部分空间热风无法到达以及室内各处温度不均匀的问题ꎮ受物料堆放方式影响ꎬ热风在干燥室内循环阻力较大ꎬ特别是对于进㊁出风口设计不合理的干燥室ꎬ往往会出现室内温度分布不均甚至出现热风死角ꎬ导致局部物料干燥效果差或无法干燥ꎬ进而影响整体干燥物料的质量ꎮ３)初期投资成本高ꎮ太阳能集热器安装得越多ꎬ占地面积就会越大ꎮ虽然集热装置提供的热量越多ꎬ节电效率也会随之增加ꎬ但造价高㊁占地面积大ꎬ投资费用也将会提高ꎬ这也是太阳能热泵技术无法大规模推广使用㊁难以被人们广泛接受的重要原因ꎮ除此之外ꎬ传统太阳能热泵干燥系统的功能还较为单一ꎬ特别是对于一些季节性明显的干燥物料ꎬ干燥系统在干燥期结束之后通常处于闲置状态ꎬ导致干燥系统投资回收期长ꎬ经济性差ꎮ３㊀发展趋势太阳能热泵联合干燥技术与当代前沿科学的融合是其新的发展方向ꎮ当今太阳能热泵联合干燥技术的发展趋势有以下几个方面:１)使整个系统更加智能化ꎮ现代智能方法在太阳能热泵联合干燥技术中已经得到大量应用ꎬ随着智能技术的不断发展ꎬ干燥状态的智能监测和整个系统的智能化控制是太阳能热泵联合干燥技术发展的趋势ꎮ２)使太阳能与热泵的结合方式多样化ꎮ例如:太阳能－地热能耦合热泵㊁太阳能－废热耦合热泵㊁太阳能－炉火余热耦合热泵等ꎮ目前ꎬ研究最多的是太阳能－地热能耦合热泵和太阳能－水源耦合热泵ꎮ３)与当代最新型的热泵技术相融合ꎮ例如化学热泵只运行热能ꎬ它具有无运动部件和无污染气体的优点ꎬ使其成为热泵干燥技术的新方向ꎮ４㊀结束语本文介绍了太阳能热泵联合干燥系统的工作原理及国内外的研究现状ꎬ可知太阳能热泵联合干燥技术因其在使用性能㊁节能环保方面的优越表现ꎬ近十几年取得了很大的发展ꎬ但各方面技术还是不够成熟ꎬ还未得到大范围的推广应用ꎬ因此具有很高的潜在研究价值ꎬ得到了越来越多学者的高度重视ꎮ此外本文还对太阳能热泵技术未来的发展趋势进行了分析ꎬ指出其发展趋势必然是与当今世界前沿科学技术进行深度交融ꎬ这也是解决太阳能热泵技术现在所遇到问题的根本之路ꎮ参考文献:[１]㊀白旭升ꎬ李保国ꎬ朱传辉ꎬ等.太阳能热泵联合干燥技术在农副产品中应用与展望[Ｊ].包装与食品机械ꎬ２０１７(３):５７－６１.[２]㊀黄泽浩ꎬ吕梦梦.基于专利分析的国内太阳能热泵干燥技术应用[Ｊ].科技创新与应用ꎬ２０１６(１１):７７.[３]㊀方贤德.直膨式太阳能辅助热泵技术的研究进展[Ｊ].暖通空调ꎬ２００９ꎬ３９(５):７６－８１.[４]㊀ＭＯＲＲＩＳＯＮＧＬ.Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｐａｃｋａｇｅｄｓｏｌａｒｈｅａｔ－ｐｕｍｐｗａ￣ｔｅｒｈｅａｔｅｒｓ[Ｊ].ＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｙꎬ１９９４ꎬ５３(３):２４９－２５７. [５]㊀ＹＡＭＡＮＫＡＲＤＥＮＩＺＲꎬＨＯＲＵＺＩ.Ｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌａｎｄｅｘｐｅｒｉ￣ｍｅｎｔａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｏｌａｒａｓｓｉｓｔｅｄｈｅａｔｐｕｍｐｆｏｒｃｌｅａｒｄａｙ[Ｊ].ＨｅａｔＭａｓｓＴｒａｎｓｆｅｒꎬ１９９８ꎬ２５(６):８８５－８９８.[６]㊀梁溥森.太阳能干燥知识讲座[Ｊ].太阳能ꎬ１９８４(３):２６－３２.[７]㊀ＢＥＳＴＲꎬＳＯＴＯＷꎬＰＩＬＡＴＯＷＳＫＹＩꎬｅｔａｌ.Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆａｒｉｃｅｄｒｙｉｎｇｓｙｓｔｅｍｕｓｉｎｇａｓｏｌａｒａｓｓｉｓｔｅｄｈｅａｔｐｕｍｐ[Ｊ].ＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒｇｙꎬ１９９４ꎬ３５(５):４６５－４６８.[８]㊀ＣＨＡＵＨＡＮＰＭꎬＣＨＯＵＤＨＵＲＹＣꎬＧＡＲＧＨＰ.Ｅｃｏｎｏｍｉｃｄｅ￣ｓｉｇｎｏｆａｒｏｃｋｂｅｄｓｔｏｒａｇｅｄｅｖｉｃｅｆｏｒｓｔｏｒｉｎｇｓｏｌａｒｔｈｅｒｍａｌｅｎｅｒｇｙ[Ｊ].ＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｙꎬ１９９６ꎬ５５(１):２９－３７.[９]㊀ＨＡＷＬＡＤＥＲＭＮＡꎬＣＨＯＵＳＫꎬＪＡＨＡＮＧＥＥＲＫＡꎬｅｔａｌ.Ｓｏｌａｒ－ａｓｓｉｓｔｅｄｈｅａｔ－ｐｕｍｐｄｒｙｅｒａｎｄｗａｔｅｒｈｅａｔｅｒ[Ｊ].ＡｐｐｌｉｅｄＥｎｅｒｇｙꎬ２００３ꎬ１５(１４):１８５－１９３.[１０]ＴＲＯＧＥＲＪＭꎬＢＵＴＬＥＲＪＬ.Ｄｒｙｉｎｇｐｅａｎｕｔｓｗｉｔｈｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔａｉｒｆｌｏｗ[Ｊ].ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＡＳＡＥꎬ２００６ꎬ２３(１):１９７－２００.[１１]ＴＲＯＧＥＲＪＭꎬＢＵＴＬＥＲＪＬ.Ｈｅａｔｐｕｍｐｄｒｙｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓ[Ｊ].ＨａｎｄｂｏｏｋｏｆＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＤｒｙｉｎｇꎬ２００６(８):１１２２－１１２８. [１２]ＨＡＷＬＡＤＥＲＭＮＡꎬＪＡＨＡＮＧＥＥＲＫＡ.Ｓｏｌａｒｈｅａｔ－ｐｕｍｐｄｒ￣ｙｉｎｇａｎｄｗａｔｅｒｈｅａｔｉｎｇｉｎｔｈｅｔｒｏｐｉｃｓ[Ｊ].ＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｙꎬ２００６ꎬ８０(５):４９２－４９９.[１３]ＨＡＷＬＡＤＥＲＭＮＡꎬＲＡＨＭＡＮＳＭＡꎬＪＡＨＡＮＧＥＥＲＫＡ.Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｅｖａｐｏｒａｔｏｒ－ｃｏｌｌｅｃｔｏｒａｎｄａｉｒｃｏｌｌｅｃｔｏｒｉｎｓｏｌａｒａｓ￣ｓｉｓｔｅｄｈｅａｔｐｕｍｐｄｒｙｅｒ[Ｊ].ＥｎｅｒｇｙＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄＭａｎａｇｅ￣ｍｅｎｔꎬ２００８ꎬ２２(１４):１６１２－１６１６.[１４]ＤＡＧＨＩＧＨＲꎬＡＤＡＭＮＭꎬＳＡＨＡＲＩＢＢꎬｅｔａｌ.Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆ５８２０１９年第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王林军:太阳能热泵联合干燥技术的运用分析ａｉｒｅｘｃｈａｎｇｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓａｎｄｉｔｓｒａｔｅｏｎｔｈｅｒｍａｌｃｏｍｆｏｒｔ:ｎａｔｕ￣ｒａｌｌｙｖｅｎｔｉｌａｔｅｄｏｆｆｉｃｅ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇＰｈｙｓｉｃｓꎬ２００８ꎬ３２(２):１７５－１７９.[１５]ＤＡＧＨＩＧＨＲꎬＡＤＡＭＮＭꎬＳＯＰＩＡＮＫꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｒｍａｌｃｏｍｆｏｒｔｏｆａｎａｉｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｄｏｆｆｉｃｅｔｈｒｏｕｇｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｉｎｄｏｗｓ－ｄｏｏｒｏｐｅｎ￣ｉｎｇａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｓ[Ｊ].ＢｕｉｌｄｉｎｇＳｅｒｖｉｃｅｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２００９ꎬ３０(１):４９－６３.[１６]ＤＡＧＨＩＧＨＲꎬＡＤＡＭＮＭꎬＳＡＨＡＲＩＢＢ.Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｐａｒａｍｅ￣ｔｅｒｓａｎｄｔｈｅｒｍａｌｃｏｍｆｏｒｔｏｆｎａｔｕｒａｌｌｙａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｙｖｅｎｔｉｌａｔｅｄｏｆｆｉｃｅｓ[Ｊ].ＩｎｄｏｏｒａｎｄＢｕｉｌｔＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬ２００９ꎬ１８(２):１１３－１２２.[１７]姚才华ꎬ张涛.热泵木材干燥技术的新发展[Ｊ].林业机械与木工设备ꎬ１９９９ꎬ２７(１１):７－９.[１８]ＫＵＡＮＧＹＨꎬＳＵＭＡＴＨＹＫꎬＷＡＮＧＲＺ.Ｓｔｕｄｙｏｎａｄｉｒｅｃｔ－ｅｘｐａｎｓｉｏｎｓｏｌａｒ－ａｓｓｉｓｔｅｄｈｅａｔｐｕｍｐｗａｔｅｒｈｅａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ[Ｊ].ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｅｒｇｙＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２００３ꎬ２７(５):５３１－５４８.[１９]张璧光.实用木材干燥技术[Ｍ].北京:化学工业出版社ꎬ２００５.[２０]余延顺.太阳热泵系统运行工况的模拟研究[Ｊ].流体机械ꎬ２００４ꎬ３２(５):６５－６９.[２１]裴刚.光伏－太阳能热泵系统及多功能热泵系统的综合性能研究[Ｄ].合肥:中国科学技术大学ꎬ２００６.[２２]季杰ꎬ赵方亮ꎬ黄文竹ꎬ等.直膨式太阳能热泵制热性能的对比研究[Ｊ].太阳能学报ꎬ２０１６ꎬ３７(１０):２５７８－２５８４. [２３]张璧光.太阳能热泵联合干燥木材的试验研究[Ｊ].太阳能学报ꎬ２００７ꎬ２８(８):８７０－８７３.[２４]张璧光.太阳能与热泵联合干燥木材的优化匹配[Ｊ].太阳能学报ꎬ２００９ꎬ３０(１１):１５０１－１５０５.[２５]刘立平ꎬ印鹏.直接膨胀式太阳能热泵系统的性能研究[Ｊ].上海水产大学学报ꎬ２００８ꎬ１７(２):２４７－２５０.[２６]王庆ꎬ王培红.太阳能热泵热水系统[Ｊ].上海节能ꎬ２００８(８):１２－１６.[２７]王全喜ꎬ杨世昆ꎬ刘贵林ꎬ等.热泵辅助型太阳能储热干燥设备:ＺＬ２０１０２０１１４１４７.０[Ｐ].２０１１－１１－２１.[２８]王全喜ꎬ包德胜ꎬ贺刚ꎬ等.太阳能相变储热器:ＺＬ２０１０２０１１４１３４.３[Ｐ].２０１０－１２－０１.[２９]王全喜ꎬ翟改霞.太阳能牧草种子干燥的关键技术[Ｃ]//国际农业工程大会论文集.上海:中国农业机械学会ꎬ２０１０:８５－８８.[３０]方凤才ꎬ梁志坚ꎬ周帆.新型太阳能热泵烘干机技术研究与开发[Ｊ].企业科技与发展ꎬ２０１６(１１):４０－４２.[３１]孙冰冰ꎬ张晨阳ꎬ毛力ꎬ等.太阳能热泵系统的试验研究与分析[Ｊ].水电能源科学ꎬ２０１２ꎬ３０(４):１９８－２０１. [３２]刘春蕾ꎬ王汝鑫ꎬ孙勇.太阳能热泵供热控制系统研究[Ｊ].河北建筑工程学院学报ꎬ２０１５ꎬ３３(４):５０－５３.[３３]王芳.太阳能耦合热泵干燥技术[Ｊ].无线互联科技ꎬ２０１３(５):１８１.ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅｓｏｌａｒｈｅａｔｐｕｍｐｃｏｍｂｉｎｅｄｄｒｙｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＷａｎｇＬｉｎｊｕｎ１ꎬ２ꎬＬｉａｎｇＺｈｉｇｕｏ１ꎬ２ꎬＺｈａｎｇＤｏｎｇ２(１.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃ－ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＧａｎｓｕＬａｎｚｈｏｕꎬ７３００５０ꎬＣｈｉｎａ)(２.ＷｅｓｔｅｒｎＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒꎬＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＧａｎｓｕＬａｎｚｈｏｕꎬ７３００５０ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｔｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｓｏｌａｒｈｅａｔｐｕｍｐｃｏｍｂｉｎｅｄｄｒｙｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｓｏｌａｒｈｅａｔｐｕｍｐｃｏｍｂｉｎｅｄｄｒｙｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｌａｔｅｓｔｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄꎬｐｒｅｓｅｎｔｓｔｈａｔｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｓｏｌａｒｈｅａｔｐｕｍｐｃｏｍｂｉｎｅｄｄｒｙｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃａｎａｌｌｅｖｉａｔｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｅｎｅｒｇｙｄｅｃｒｅａｓｉｎｇａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｐｏｌｌｕｔｉｏｎｔｏｓｏｍｅｅｘｔｅｎｔꎬｐｒｏｓｐｅｃｔｓｉｔｓｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｓｏｌａｒꎻｓｏｌａｒｈｅａｔｐｕｍｐꎻｃｏｍｂｉｎｅｄｄｒｙｉｎｇꎻｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇꎻｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ６８２０１９年第４８卷㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀机械设计与制造工程㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀。
热泵干燥技术的应用现状及展望
热泵干燥技术的应用现状及展望
张派伟;张振迎;武雨萌;常莉
【期刊名称】《化学工程》
【年(卷),期】2024(52)6
【摘要】热泵干燥是一种新型的环保干燥技术,具有热效率高、节能效果显著以及运行稳定可靠等特点。
探讨热泵干燥技术的应用现状及未来发展趋势,对热泵干燥器的分类和应用现状进行分析;介绍不同干燥方法所采用的动力学模型,总结热泵干燥器对物料颜色和营养成分的影响;对未来热泵干燥技术的发展趋势进行展望。
结果表明:热泵干燥器主要有空气源热泵干燥器、地源热泵干燥器和混合式热泵干燥器3种,其中利用可再生能源的混合式热泵干燥器可显著提高干燥过程的能效;另外,热泵干燥技术能有效地缩短干燥时间,改善色泽的同时最大限度地保留物料的营养成分。
热泵干燥技术目前在农业、食品、医药等行业得到广泛应用,将进一步扩展到更多的行业和领域,预计会取得更好的应用效果。
【总页数】7页(P40-46)
【作者】张派伟;张振迎;武雨萌;常莉
【作者单位】华北理工大学建筑工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ028.6
【相关文献】
1.热泵干燥技术的应用现状与发展展望
2.太阳能热泵联合干燥技术在农副产品中应用与展望
3.热泵技术在我国农产品干燥中的应用及展望
4.热泵干燥技术及其在农特产品中的应用展望
5.热泵除湿干燥技术应用展望
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
太阳能热泵联合干燥装置在干燥领域的比较优势
太阳能热泵联合干燥装置在干燥领域的比较优势利用丰富的太阳能，是解决能源危机的重要手段之一，随着国家政策的扶持力度不断加大。
利用太阳能干燥农作物得到了日益重视。
我国是个太阳能丰富的国家，有效利用太阳能对我国意义重大。
利用太阳能干燥农作物既有优势也有劣势，优势在于廉价、节能、环保，劣势在于对天气依赖大稳定性差，所以利用太阳能干燥一般要配上辅助热源，从节能、环保与生产效率来看，太阳能与热泵联合干燥是值得推荐的。
二、太阳能干燥技术应用概况早在七、八十年代，太阳能干燥试验装置就在一些国家出现，初期大都以小型装置为主，多为温室型、半温室型以及小规模集热器型。
后来逐渐出现的大型干燥装置，主要以集热器型为主，因为集热器型有利于与常规能源结合、有利于做大且廉价，据报道，国外已经建成集热面积超过500m<sup>2</sup>的大型太阳能干燥装置。
在我国，随着能源、环境的压力越来越大，近十年来，太阳能干燥技术得到很大发展，采光面积在200m<sup>2</sup>以下的中小型太阳能干燥装置蜂拥而现，采光面积在500m<sup>2</sup>到600m<sup>2</sup>的干燥装置也有多座出现。
干燥的农作物有粮食、蔬菜、果品、木材，发展到干燥贵重中药材、鲜花、茶叶等。
以下是近年来关于干燥的文献，从中可以看出一些太阳能干煤的发展趋势。
1、利用温室型太阳能干煤装置干燥果脯，温室型太阳能干燥装置适合于温度较低的干燥作业，果脯直接受太阳照射，色泽更鲜亮，可提高商品质量；对电力供应的依赖性教小，既可自然通风，也可强制通风排湿。
2、太阳能与电加热组合干燥小麦，采用平板型空气集热器，可以满足小麦干燥的工艺要求，节能降耗，减少污染，有显著的环境效益。
3、无核紫葡萄太阳能干燥，采用空气集热器一温室型太阳能干燥装置，与自然晾晒相比，干燥周期缩短为原来的1/3，干燥质量也有大幅度的提高。
2024年太阳能干燥市场分析报告
2024年太阳能干燥市场分析报告摘要本文旨在对太阳能干燥市场进行全面的分析和评估。
首先介绍了太阳能干燥的概念和原理，然后对太阳能干燥市场的发展现状进行了综述。
接着通过对市场规模、市场需求、市场竞争和市场前景的分析，对太阳能干燥市场的发展趋势进行了预测。
最后，针对太阳能干燥市场的发展趋势，提出了相应的建议和策略，以促进市场的进一步发展。
1. 引言太阳能干燥是一种利用太阳能将湿度高的物品或物料中的水分蒸发，从而达到干燥的过程。
太阳能干燥具有环保、节能和成本低廉等优势，在农业、食品加工、木材加工等领域有着广泛的应用。
随着人们对可持续发展和节能减排的重视，太阳能干燥市场正逐渐崛起。
2. 太阳能干燥市场现状目前，太阳能干燥市场面临着市场规模较小、技术不成熟、设备价格高等挑战。
然而，随着太阳能技术的不断发展和政府对可再生能源政策的支持，太阳能干燥市场有着广阔的发展空间。
2.1 市场规模太阳能干燥市场目前规模较小，主要集中在发达国家和一些新兴市场。
全球太阳能干燥市场规模预计将在未来几年内呈现稳定增长的趋势。
2.2 市场需求太阳能干燥市场的需求主要来自农业、食品加工和木材加工等领域。
随着人们对食品品质和木材质量要求的不断提高，太阳能干燥市场的需求将不断增长。
2.3 市场竞争目前太阳能干燥市场存在着一些主要竞争对手，包括传统的干燥设备供应商和其他可再生能源设备供应商。
然而，由于太阳能干燥具有环保、节能等优势，其在市场上的竞争力不断增强。
2.4 市场前景太阳能干燥市场具有广阔的发展前景。
随着太阳能技术的成熟和太阳能设备成本的降低，太阳能干燥市场将进一步扩大。
3. 太阳能干燥市场发展趋势预测根据对太阳能干燥市场现状的分析，可以预测以下几个发展趋势：3.1 市场规模扩大随着技术的进步和太阳能设备成本的降低，太阳能干燥市场规模将逐渐扩大，涉及更多领域和地区。
3.2 产品升级和创新为了满足用户需求，太阳能干燥设备将不断进行产品升级和创新，提高设备的效率和可靠性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
太阳能热泵联合干燥发展前景分析太阳能热泵联合干燥发展前景分析
一、我国的能源状况
人类社会赖以生存和发展的物质基础。
建立在煤炭，石油，天然气等化石燃料础上的常规能源，曾极大地推动，并继续支撑着人类
社会的发展。
虽然我国的矿产资源比较丰富，但人均能源只有世界
人均能源的二分之一，同时随着我国经济的快速发展，对能源的需
求量日益增加，石化燃料的大规模开采和使用，已经使资源日益枯竭，环境不断恶化。
能源问题已经成为制约我国经济持续发展的瓶颈。
有关资料显示：从2000年开始，“电荒”已经从长三角迅速向
全国蔓延，目前中国很多地区进入“硬缺电”的状态。
因此，大力
开拓新能源和可再生能源成为解决我国能源紧张和保护生态环境的
重要战略任务。
二、我国的环境状况
随着能源需求的迅速增长，由此造成的环境污染也日趋严重。
其中，煤占我国能源消费总量的60%以上，带来了严重的大气污染，
不仅给国民经济带来巨大损失，也给人民生活和健康带来巨大损害。
三、我国干燥行业的能耗污染状况
干燥作业所用能源占国民经济总耗能的12%左右。
我国能源利用
率低，同比能耗为发达国家的4~6倍，而干燥行业的用能效率又低
于全国平均水平。
在行业中占主导地位的热风型干燥设备，其主要
损失在于废弃排放的余热没有回收利用。
四、我国干燥状况
中国的现代干燥技术是从20世纪50年代逐渐发展起来的，迄今为止已经出现了诸多干燥设备，常见的干燥设备，如气流干燥、喷
雾干燥、流化干燥、旋转闪蒸干燥、红外干燥、微波干燥、冷冻干
燥等设备，我国均能研发和生产并满足市场供应。
近几年来，对于
一些新型干燥设备，如冲击干燥、对撞流干燥、过热干燥、热泵干
燥等设备，其中部分新兴技术已经得到政府的扶持和推广。
随着中
国能源消耗的加剧，国家政府对能源利用的宏观调控，太阳能热泵
联合干燥设备的节能减排优势日益凸显。
太阳能热泵联合干燥技术
具有节能效果显著，干燥质量好，温湿度调控方便、环境污染小、
适用范围广、运行成本低等突出优点，其优异的节能效果可满足农
副产品加工、饮料加工、电镀染色、纺织印染、烘干、巴斯消毒等
行业的供热、制冷和全热回收等需求，越来越多的单位开始使用这
一技术。
据广西某食品生产公司表示，使用了太阳能热泵联合烘干
设备后，生产的耗电量降到了原来的1/4，且非常节能、稳定。
五、太阳能热泵联合干燥技术的发展前景
随着市场经济的发展，提高质量是商品的生命。
因此，企业迫切需要选择能保证木制品质量的先进干燥装备进行改造。
城市的发展
对环境要求越来越高，由于热泵干燥机是干净、整洁、无污染排放
的设备，已成为用户首选设备之一。
由于热泵技术的发展，性能不
断地提高，干燥能力在扩大，干燥成本在下降，已深受企业的青睐。
与蒸汽干燥相比，在市场中的竞争能力越来越强。
由于太阳能热泵工作的特殊性，加上高温热泵工作温度高，排气温度高，排气压力高，应加强研制相适应的制冷工质，要求在较高
的冷凝温度下，冷凝压力较低;有较高的单位容积制冷量，较高的热
稳定性和化学稳定性。
往往合理的'干燥工艺可以取得事半功倍的效果，提高太阳能热
泵技术的同时应需要加强太阳能热泵干燥的工艺研究。
为了使太阳
能热泵技术在各个领域得到应用，必须研究与之相适应的干燥工艺，例如：对木材干燥工况要有与85℃热泵相匹配的干燥基准;种子干
燥要有适合种子的工艺;食品干燥也同样如此。
自动控制水平越高，它可以排除人为因素，使干燥过程更合理，干燥质量更好。
则干燥工艺越容易稳定，越容易控制。
提高热泵效
率和脱水能力是一项既有难度又有实际意义的工作。
提高热泵的工
作温度，缩短干燥周期，扩大应用范围。
六、太阳能热泵联合干燥的重大意义
针对目前我国能源状况，环境状况，干燥行业的状况，结合我国农产品干燥的需求提出将太阳能技术与热泵联合干燥的方法。
我国
的农产品产地主要分布在不发达地区，而我国已有能源基础设施建
设又主要服务于东部发达地区的用能需求。
我国拥有较丰富的太阳
能资源，农产品产地的太阳能资源也比较丰富，所以才用太阳能技
术能够很好地解决能源问题，同时能够减小对农产品产地的环境污染，对保证我国的食品安全也具有重要的意义。
除此之外，利用太
阳能干燥的农产品在颜色美观，物料质量高，可提高我国农产品的
国际竞争力。
同时我们将太阳能技术与热泵技术结合起来，有效地
解决了单纯使用太阳能技术的能量密度低，不连续，不稳定的缺陷。
与同类干燥技术相比，采用太阳能和热泵技术联合使用的方法成本
较低，适于向太阳日照条件好，且经济欠发达的地区推广，有良好
的应用前景。
七、太阳能热泵联合干燥的市场预测
国家通过资金补贴来发展农业，为农业的衍生产业农产品加工产业带来了良好的发展前景。
其中，太阳能热泵联合干燥设备在农副
产品干燥加工的应用也将成为一大亮点。
现在已有多个省区加大对
食品、茶叶、药材烘干设备的补贴力度，将对太阳能热泵烘干进行
补贴，引导发展。
因此太阳能热泵烘干市场综合实力雄厚，将迎来
强势整合力量。
此外，太阳能热泵烘干市场也处于发展黄金期，专
家预测未来30年太阳能热泵烘干市场仍将保持持续发展的态势，二
三级城市的烘干市场容量的增长速度可接近30%，市场份额有千亿
规模。
如今，我国热泵烘干设备品种日益增加，使用范围不断扩大，产品水平迅速提高，市场竞争力也不断增加，政府出台的相关支持
政策如农机补贴政策等，特别是今年的精准扶贫中也有相关热泵干
燥项目的开展，这些对我国烘干机行业发展非常有利。
团队在此背
景下，将相关技术成果形成生产力，努力提高产品的自动化控制程
度、外观质量、成套性和功能组合性等方面，希望在热泵干燥这一事业中做一些工作。