新鲜香菇含水率高达80%~95%,若采摘后未及时处理,在常温条件下极易腐烂变质,对香菇种植者造成巨大的经济损失。而干燥保藏是一种常见且有效的处理方法,但干燥是一项十分耗能的作业,在环境污染日益严峻的今天,研究节能、高效的干燥系统是一项十分有意义的工作。因此本文搭建了太阳能热泵联合干燥系统并将其应用于香菇干燥加工,研究香菇的干燥特性。同时,针对太阳能系统热利用的不稳定性,设计了壳管式相变蓄热器并对其进行了优化研究,以保证系统的高效稳定运行。本文完成的主要研究工作以及取得的成果如下:(1)蓄热器是太阳能热泵联合干燥系统中十分重要的部件,可为干燥介质提供稳定热源。在蓄热量一定的条件下,对壳管式相变蓄热器中翅片个数、翅片几何参数以及内管半径运用均匀设计方法进行试验设计建立6个模型,研究其对相变材料融化过程的影响。此外,研究了翅片之间角度变化对相变材料融化过程的影响。通过对其进行数值模拟研究得到:1)模型2内相变材料完全融化耗时最短(306min),模型3中相变材料在融化过程的前100min内融化速率最快。2)在模型2基础上改变翅片之间角度,通过模拟研究得到模型11内相变材料完全融化耗时为194min,比模型2中相变材料的融化时间缩短了36.6%。(2)搭建了太阳能热泵联合干燥系统试验台,为香菇烘干特性研究提供平台。(3)干燥条件对香菇干燥过程影响较大,通过改变干燥温度对香菇干燥过程进行了试验研究。结果表明:1)恒温干燥条件下,香菇失水量随干燥温度升高而增多(10.59kg、14.26kg、16.35kg);香菇平均内部温度随干燥温度上升而上升,且在干燥过程开始的0.5h内,香菇平均内部温升幅度最大;香菇干燥速率随着干燥过程的进行逐渐减小。2)变温干燥条件下,随着干燥温度升高,香菇平均内部温度上升。当系统停机后重新启动,在0.5h内香菇温升大于干燥过程刚开始的0.5h内香菇温升。整个干燥过程中,较大的干燥速率持续时间较长;香菇失水量为16.22kg。3)通过对不同干燥条件(恒温干燥、变温干燥)、相同位置的干燥香菇进行评价,同时考虑香菇失水量,发现变温干燥可作为香菇干燥的有效方法。