熱泵干燥技術在蔬菜脫水生產中的應用

    一、熱泵干燥技術的基本概念。熱泵干燥技術是利用工作介質(氨氟利昂、水等)在蒸發器中減壓蒸發，使蒸發器表面溫度低于室內空氣露點，這樣當空氣流經蒸發器時受到冷卻而降低到露點以下，這時空氣中多余的蒸汽就會在蒸發器表面冷凝而析出，冷凝水滴入接水盤后，由排水管流入盛水容器中。液態工作介質吸熱氣化后，經壓縮機做功送入冷凝器，在高溫高壓下冷凝器放出大量的氣化潛熱。在蒸發器中冷卻后的空氣通過冷凝器時，吸熱溫度回升后，以干燥狀態排出，與送入室內空氣混合。從而降低了室內空氣濕度，達到了干燥脫水的目的。

    二、脫水蔬菜生產現狀及存在問題。目前脫水蔬菜生產大都采用傳統的干燥方法--烘房回龍火道加熱干燥方法，它存在著以下幾方面的問題：

    1、加熱溫度過高。傳統工藝干燥技術，加熱溫度不易控制。一般加熱溫度都在75-90℃左右，而脫水蔬菜干燥工藝要求干燥溫度不得超過65℃。

    2、干燥時間過長。采用傳統方法，每加工1t蔬菜至少需要24h以上，即使這樣偶爾也因干燥效果不好出現返工而重新加熱烘干現象。

    3、能源消耗量大。傳統干燥工藝，熱效率均較低，約為30％-60％，在干燥過程中，干燥蒸發水分的熱量約占36％左右，廢氣損失約占58％左右，干物料帶走熱量及干燥器熱損失分別占2％和2％，熱效率僅為40％。

    三、熱泵干燥技術在脫水蔬菜生產中的優點。熱泵干燥技術由于獨具特性被廣泛應用到計算機房、倉庫、檔案館、圖書館等各行業，應用到脫水蔬菜生產時其優點表現為：

    1、加熱溫度低。熱泵干燥技術生產工藝可比傳統干燥工藝降低38-52℃左右，熱泵干燥工藝的加熱溫度約為37℃左右。

    2、干燥時間短。熱泵干燥脫水蔬菜生產工藝，所需用的時間最長不會超過8h，一般從預熱到出產品4h即可完成。

    3、品質好。用熱泵干燥工藝生產的蔬菜，產品色澤較好，內在品質穩定。

    4、能源消耗低。由于此工藝利用空氣循環，加熱溫度低，干燥時間短，容量大。所以熱泵干燥工藝耗能較少，是一種很好的節能產品。

    四、熱泵干燥與傳統干燥工藝經濟技術指標分析。測試結果表明，熱泵干燥技術工藝的各項經濟技術指標均大幅度優于傳統干燥工藝，主要體現在節能、優質、高效等方面。

    1、能耗對比

    ⑴熱泵干燥工藝：根據測試結果，加熱器加工1t鮮菜耗標準煤20kg，熱泵2.75kW，循環風扇耗電0.2kW，按工作4h計算，其能耗11.8kW，標準煤折算系數407g/(kW·h)，標準煤4.803kg。總耗能量為20kg+4.803kg=24.803kg(標準煤)。

    ⑵傳統干燥工藝：共耗用標準煤240kg，循環風扇耗電2.4kW，折算標準煤系數407g/(kW·h)，共折合標準煤0.977kg。總耗能量為240+0.977=240.977kg(標準煤)。

    ⑶計算節能率：(1-24.803/240.977)×100％=90％。

    2、質量對比。熱泵干燥工藝，產品質量穩定，色澤好，無SO2等有露物殘留物質。

    3、干燥效率對比。采用熱泵干燥工藝產品，水分含量合格，無返工現象，且干燥時間較短。

    五、綜合評價。熱泵干燥設備的投用，不僅節省了大量的能源，也大幅度提高了工作效率。熱泵干燥工藝用于蔬菜脫水生產，是技術上可行，經濟上合理的節能項目，這項新技術、新工藝從理論到實踐，都是非常成功的。