机械5

10立方米热泵干燥箱的设计 摘要 当今社会，全球的能源消耗与日俱增，各种能源危机已经成为各国的严峻挑战，如何节能也成为了当今世界的热点话题。人们在日常生活中，很多必须品需要经过干燥才能使用，但是，一般的干燥流程和干燥器具都存在很严重的缺陷，一是干燥产品质量很低，二是过程中耗能巨大，因此干燥过程和器具在节能领域都存在着广阔的提升空间。 本课题就针对此现象设计了一种新型干燥装置——热泵干燥箱。它作为一种新兴的干燥装置，不仅具有体积小，效率高的优势，而且在节能方面，有着明显的优势，因此在市场上具有更为广阔的发展前景。我设计的此款10立方米热泵干燥箱，采用分体式设计，采用的热泵技术的干燥方法是使空气在干燥箱中循环。本课题的10立方米热泵干燥箱系统主要有压缩机，蒸发器，风机，冷凝器，节流阀等部件组成。 本课题在设计计算时，为了强化传热，设计中换热管采用叉排的排列方式，而且在换热管外部添上铝箔翅片，来增加传热面积，这样有效提高了空气侧换热系数。 通过这个课题，可以了解到，热泵干燥箱高效节能的同时，还有操作简易，时间短，产品质量好等优点，可广泛应用于各行各业的产品干燥，对于我国建设资源节约型和环境友好型社会有着重大意义，因此，热泵干燥箱的发展前景将极为广阔。 关键词：热泵干燥箱空气循环蒸发器冷凝器 目录 摘要........................................................... I Abstract ...................................................... III 第一章绪论.................................................. 1 1.1课题背景................................................ 1 1.2选题的目的和意义........................................ 1 1.3干燥种类................................................ 1 1.3.1对流干燥.......................................... 2 1.3.2传导干燥.......................................... 2 1.3.3辐射干燥.......................................... 2 1.3.4介电加热干燥...................................... 2 1.4热泵干燥箱的工作原理.................................... 2 1.5目前几种前沿热泵干燥箱的设计摘要........................ 3 1.5.1新型超导热泵干燥箱................................ 3 1.5.2分体式热泵干燥箱.................................. 3 1.5.3高温热泵真空干燥箱................................ 3 1.6热泵干燥箱在各行业的实例应用............................ 4 1.7热泵干燥箱产品结构示意图................................ 6 第二章10立方米热泵干燥箱设计.............................. 7 2.1原始设计参数............................................ 7 2.2压缩机选型.............................................. 7 2.3热泵干燥箱系统图........................................ 8 2.4热泵循环的计算.......................................... 8 2.4.1单级热泵循环的计算（计算毛细管）.................... 8 2.4.2热泵循环的性能指标................................. 9 2.5蒸发器、冷凝器风量选择及除湿量计算...................... 11 2.5.1蒸发器风量选取及除湿量计算........................ 11 2.5.2旁通风量计算及冷凝器风量选取...................... 11 2.6蒸发器的设计计算....................................... 13 2.6.1蒸发器热力计算及结构计算......................... 13 2.6.2空气流经蒸发器时的阻力计算........................ 16 2.7冷凝器的设计计算....................................... 17 2.7.1冷凝器热力计算及结构计算.......................... 17 2.7.2空气流经冷凝器时的阻力计算........................ 22 2.7.3风机选取.......................................... 22 2.8设计结果汇总........................................... 23 结语....................................................... 25 参考文献................................................... 26 致谢....................................................... 28