密集烤房全闭式循环排湿机理研究

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我国是世界上最大的烟草种植国,其中烤烟是我国栽培面积最大的烟草类型。2006年,我国的烤烟种植面积达到121.5万hm2,占全国烟草面积的80%以上,而平均每公顷烟田产干烟叶1800-1950kg。烤烟过程中要移除含水量达85%-90%的新鲜烟叶中90%以上的水分,可见烟叶烘烤需要消耗大量能量。我国每烤出1kg干烟叶平均消耗2.0-3.Okg煤,由此可知,在烟叶烘烤过程中实行节能优化有着很大的潜力。烟草的种植数量如此巨大,在对其烘烤过程中,势必要消耗更多的能量,因此,节能变显得更加重要。目前烟叶烘烤的方式类似于对流干燥过程,利用热空气通过烟叶表面给烟叶提供能量使其内部水分蒸发,再通过空气流动将蒸发的水分带出。在此过程中能量的耗散主要是排湿热耗散、排烟热耗散、燃料不完全燃烧损失和维护结构散热损失等。其中排湿热耗散包括大部分的有效热耗散和无效排湿热损失,这部分能量占整个耗散的30%-50%,通常情况下,这些热量不经过处理就直接排入大气中,造成了很大的能量浪费。烟叶烘烤的过程中,要进行一系列的生理生化过程,各种有机物质进行分解,变成小分子化合物,这些小分子化合物是烟叶产生香味的根源。烟叶烘烤在进行排湿过程中,不仅将大量的热量带出装烟室,而且会将烟叶分解出来的有机物质带出室外,从而降低了烘烤后烟叶的香气程度。从以上可知,目前密集烤房烘烤过程中,由于排湿过程的存在,会大大增加烘烤过程中的能耗,而且会降低装烟室内部香气物质的含量,造成了烘烤出的干烟叶成本增加、烟叶香气不够等缺陷。因此有必要研究一个新的排湿方法,从根本上解决这一问题。本文针对这一缺陷,提出了一种新的密集烤房排湿方式-全闭式循环排湿方式,利用翅片管换热器冷却除湿的方法进行除湿,从根源上杜绝了密集烤房和外界的接触,从而降低了排湿过程中造成的能源浪费和烟叶香气物质不够的缺陷。从本文可知:翅片管换热器用于除湿的过程中,进风的干球温度、相对湿度以及风速均对除湿后热湿空气的状态参数有较大的影响。在进风干球温度和相对湿度一定的情况下,风速越大,除湿后的热湿空气的干球温度就会越高,含湿量越高,析湿系数越小,除湿效果不好,反之,则除湿效果较好;在风速一定的情况下,进风干球温度和相对湿度越高,除湿后热湿空气的含湿量的差值越高,除湿较多,析湿系数越大。
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