近幾年來，干燥技術在農產品的加工過程中應用廣泛，目前我國是全球果蔬等農產品產量最高的國家。

　　干燥也是眾多農產品必要的處理加工環節，其目的是為了在保證農產品品質特性的基礎上除去農產品中多余的水分，干制處理后的農產品便于加工、貯藏、運輸和使用。

　　熱泵干燥系統按干燥氣體的循環情況可分為閉式、開式和半開式三種形式。其中閉式熱泵干燥系統在干燥過程中不與外界空氣進行交換，在提升干燥品質和節能方面有顯著的優勢[1]。

　　熱泵干燥技術近年來發展迅速，其在農產品加工、煙草藥材茶葉烘干、陶瓷烘焙等領域已經廣泛應用。

　　針對閉式系統應用，機組的加熱能力和除濕能力是用戶尤為重視的，機組升溫能力取決于兩器配比，大多數廠家都會在能力和性價比上權衡兩器的合適配比；而關于除濕能力，則可優化的因素更多，以下就由小編淺顯地做些介紹。

　　機組蒸發器除濕能力設計工況往往只對應干燥過程中的某一階段濕空氣參數，該工況下取得最優除濕狀態，其他工況下除濕能力并非最優，有時甚至不能除去空氣中的水分。

　　譬如高溫低濕工況，蒸發溫度可能超過露點溫度。這時除了節流閥的調節外，還可通過將回風溫度預冷或者改變通過除濕蒸發器的風量來調節蒸發溫度，以保證除濕能力。

　　回風溫度預冷一般采用交叉逆流板式熱交換器進行預冷，其風道流路如圖所示；

　　在烘干除濕系統中，關于進蒸發器前的空氣預冷原則是將溫度降到露點溫度為最低；而關于評價該換熱芯體優劣的主要指標則是該芯體的換熱效率，計算公式如下：

　　目前，其質量較好的換熱芯體效率能做到60%以上。

　　改變通過蒸發器風量一般有采用變頻風機或者風道旁通方案，而閉式除濕系統一般是冷凝器和蒸發器在同一風道，采用變頻風機改小風量時會導致冷凝器風量偏小，故更多的是采用風道旁通方案。而旁通的風量用旁通率來衡量，即未流經蒸發器的風量與流經蒸發器的風量的比值。旁通率增大，通過蒸發器的風量減少，則相應蒸發溫度可以低于露點溫度，需冷卻的空氣量也隨之減少，在制冷量變化不大的情況下，除濕能力增加。

　　其中，國內關于熱泵干燥除濕效率方面的研究。張振濤在研究中給出了兩級壓縮高溫熱泵空氣旁通率理論的計算方法和露點溫差理論，并指出干燥熱泵的制冷量、壓縮機功率等參數以及中間換熱器的換熱量都與系統的空氣旁通率成線性關系[2]。

　　張緒坤等經試驗研究發現：開式熱泵干燥機組和半開式機組，蒸發器除濕效率一般，隨著經過蒸發器的高溫高濕廢氣越多，蒸發器表面經冷卻析出水的速率逐漸提高；并指出，閉式烘干機組烘干過程中，空氣旁通率對除濕能耗比影響大，當空氣旁通率為0.4和0.6時，除濕能耗比最低[3]。

　　從除濕量與制冷量、風量及溫差的驗公式[4]看，除濕量跟制冷量成正比、與風量和進出風溫差成反比，系統的制冷量和功率又同時跟蒸發風量和進出風溫度正相關，因此并不是旁通率越大越好，每個階段的濕空氣參數都對應著一個最佳的空氣旁通率；同時，最佳的旁通率提升了除濕量，系統的性能也會有一定量的提升。

　　M--烘干機的除濕量（kg／h）

　　Q/V--制冷量和通過蒸發器的風量，單位分別是W和m3／h

　　t進、t出--進、 出風干球溫度，單位是℃

　　按某烤煙除濕工況計算為例：

　　干球溫度50℃，濕球溫度39℃，露點溫度37℃，壓縮機選用英華特YW132J1-100；

　　其中，蒸發器進出風溫差7℃，T進-T出=7；代入公式（2），求得：

　　T進=32.5℃；T出=39.5℃；預設計蒸發溫度在25℃左右；

　　此時YW132J1-100壓縮機制冷量為22kw；則該工況下的除濕量為：

　　綜上所述，在提升閉式烘干系統除濕能力的研究中，有以下關鍵的因素：

　　1、最優的蒸發溫度，一般是略低于露點溫度，使得系統制冷量最大；

　　2、最優旁通率，使得在不同濕空氣參數下，可以保證蒸發溫度與露點溫度的差值以及系統制冷量最優平衡；

　　3、還需考慮流經蒸發器風速、風道風阻等參數對冷凝水凝結以及風量的影響。

　　參考文獻

　　[1] 黃佳兵。閉式熱泵干燥系統除濕性能與調控技術研究[D].廣州：廣州大學，2018.

　　[2] 張振濤．兩級壓縮高溫熱泵干燥木材的研究[D]．南京：南京林業大學，2008．

　　[3] 張緒坤．熱泵干燥系統性能試驗研究[J]．農業工程學報，2006，(22)：4.

　　[4]管善建。廣東地區空調器除濕量簡易計算公式[J].制冷，1996(03):83-84.