一、稻谷热泵干燥特性
稻谷热泵干燥速率是指含水率平均每小时降低的百分数．图2为含水率、干燥箱内空气的温度与相对湿度随时间的变化规律，图3为干燥箱内温度、相对湿度及干燥速率与含水率的关系规律．综合图2和图3可知，稻谷含水率和相对湿度均随着时间呈线性下降，与常规干燥基本相同；而干燥箱内空气的温度随时间的变化较复杂，稻谷含水率大于26％时处于较低加速度的升速干燥阶段，约占1／3个干燥周期；含水率低于26％时，进入恒速干燥阶段，维持至约15％，干燥速率1.15—1.2％／h，约占2／3个干燥周期；含水率小于15％后进入降速干燥阶段，占用时间为lh，用于判断干燥终点．从整个干燥过程来看，升速干燥阶段耗时比例较大，这由热泵干燥机的风量较少，不能迅速带走高湿稻谷中的自由水分所致．结合图2和图3还能得出热泵干燥的平均送风状态大致为44℃、16％，正好使稻谷干燥的降速转折点出现于15％左右，与稻谷保存的安全水分相当，凸现了热泵稻谷干燥的适应性，也说明了44℃、16％的干燥空气是稻谷干燥较理想的选择．图2中干燥箱内温度随时间曲线出现“先降后升”是由于装料时稻谷的热量、水分向环境空气扩散和热泵的除湿作用所致．由图3中显示稻谷的干燥速率与空气相对湿度成反比，与空气温度成正比，即相对湿度越低，空气温度越高，干燥速率越高．由于稻谷干燥不会因为干燥速率过高而影响产品质量，所以稻谷干燥过程应尽量保持低的相对湿度，以提高干燥效率。
二、稻谷热泵干燥的能耗分析
能量回收率是指湿空气流经热泵的蒸发器冷却放热，单位时间内湿空气传给蒸发器的热量与热泵单位时间内的能耗之比．由于蒸发器回收的湿空气的能量基本上等于传统干燥方法的排气热损失，因此能量回收率可粗略地认为是热泵的能量回收率1式中，尺为热泵能量回收率Q。为空气中的水蒸汽流经蒸发器时冷凝放出的汽化潜热，其值为某段时间内热泵的排水量乘以干燥箱露点温度下的汽化潜热；Qx为湿空气流经蒸发器降温而放出的显热，其值为流经蒸发器的空气质量乘以空气的比热容和蒸发器前后空气的温差；肜为热泵单位时间内的能耗．
图4为稻谷热泵干燥的相对湿度与能量回收率随含水率变化的关系．从图中可以看出，热泵干燥的能量回收率随相对湿度的增加而增大，二者相关性很高(相关系数平方R2=0．8)．稻谷含水率从3l％降低到14％的平均能量回收率为34％，最大能量回收率为38.2％．此外，热泵的能量回收率还与热泵能耗有关，在热泵的初始启动阶段，由于能耗较高，其能量回收率较低。http://www.zhsysb.cn
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