西洋参作为一种药食同源的特色农产品,因其保健功效越来越受到人们的青睐。针对西洋参道地产区烘干加工过程中煤改电的需求,设计并搭建了一套能切换循环模式的空气源西洋参热泵干燥系统。系统设计鲜西洋参装载量为4000 kg,额定制热功率为16.57 k W,外形尺寸为11600×3800×2200 mm（长×宽×高）。在抚松县开展了西洋参热泵干燥试验研究。研究发现,热泵干燥系统平均能效比COP_s为2.18,折算成耗煤仅为燃煤热风干燥系统的41.9%,节能效果好;干燥品质与传统燃煤热风干燥产品品质相近;热泵机组能效比COP_hp和热泵干燥系统能效比COP_s随着干燥室温度升高而降低;在高寒地区,蒸发器结霜会导致COP_hp、COP_s快速下降;闭式热泵干燥系统的COP_hp、COP_s大于开式热泵干燥系统;干燥过程中单位能耗除湿比（Specific Moisture Extraction Rate,SMER）随干燥进行整体呈下降趋势且在不同干燥阶段差距较大,平均SMER为0.28 kg/（k W·h）。开展了西洋参干燥特性试验,并建立了西洋参干燥动力学模型。试验结果发现,干燥温度越高、干燥相对湿度越小、西洋参直径越小,西洋参干燥速率越快。分析了不同干燥温度和相对湿度下西洋参的干燥品质与特性;对水分比的非线性拟合表明,Modified Page模型是最适用于西洋参热风干燥的干燥动力学模型;提出了一种适用于西洋参分段式干燥的干燥动力学模型计算方法,并开展了计算方法验证试验,计算结果与试验结果对比发现最大相对误差为7.44%,平均相对误差仅为1.78%,表明所提出的分段式干燥动力学模型计算方法可用于分析西洋参分段式干燥过程中的水分比变化。