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《山东建筑大学》 2012年
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太阳能联合热泵整仓粮食静态干燥实验研究

王双凤  
【摘要】:我国是世界上最大的粮食生产国和消费国,粮食的质量、数量与安全直接关系到国民经济的发展和社会稳定的大局。粮食在干燥储藏过程中造成损失的主要原因是温度和水(分没有得到很好的控制。常规的干燥方法不但能耗大,还会造成环境污染。太阳能是清洁可再生的能源,热泵是唯一可以将废热提高到可以利用水平的热回收系统,具有重大的节能潜力。本文基于降低干燥能耗提高干燥效果的目的,提出一种新型的干燥技术—太阳能联合热泵干燥技术。本文根据相似理论设计并且搭建了太阳能联合热泵整仓粮食静态干燥系统的实验台,通过实验的方法对粮食干燥过程中加热设备太阳能和热泵的性能效果进行了测试,并且对干燥过程中粮食水分和温度的变化进行了检测,对整个粮仓实际干燥效果进行了评估。本文研究分3个工况进行,在实验工况下,太阳能空气集热器的瞬时热效率达到了60%,热泵COP达到2.7,最高加热量达到3000W,太阳能和热泵是高效运行的,运行效果良好。在实验工况1下,粮食干燥的有效通风时间是96h,粮食的初始水分是13.4%,终了水分是11.4%,在实验工况2下,粮食干燥的有效通风时间是96h,粮食的初始水分是19.6%,终了水分是14.2%,实验结果表明相同的干燥通风时间,粮食的初始水分越高,降水速度越快,降水幅度越大。在实验工况3下,粮食干燥的有效通风时间是10h,降水幅度是1.7%,实验结果表明干燥时间虽然大大缩短,但是粮食的降水速度仍然很快,降水幅度仍然很大。本文研究结果同时也表明太阳能联合热泵干燥系统可以根据实际天气情况来进行最优化的匹配,进而实现干燥系统最小的能耗。这种干燥技术很好的利用了太阳能和热泵加热干燥的优势,具有很好的应用前景。
【学位授予单位】:山东建筑大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S379.3

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【参考文献】
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