???? : ISSN1005 - 9180 (2009) 04 - 0015 - 05 Ξ
小 型 太 阳 能 热 泵 联 合 干 燥 系 统 的 设 计 与 分 析
???1 , ???2 , ? ?2 , ? ?2
( ?????? , ?? ?? 524088 )
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[????? ] TK173 ; TQ05118 +92 [????? ] A
Design and Analysis on Small Solar Energy - Heat Pump Combined Dr ying Apparatus
GUO Shenlan1 , GUAN Zhiqiang2 , LIMin2 , YE Biao2
( Guangdong Ocean University , engineering college , Zhanjiang 524088 , China)
Abstra ct : A small - sized solar energy - heat pump combined drying apparatus was designed under the climate condition
at Zhanjiang city1And we discussed the heating efficiency of the heat pump dryer and solar energy - heat pump dryer1The
result showed that solar energy - heat pump combined drying could improve the heating efficiency of the heat pump1
Keywords : Heat pump ; Energy - heat pump combined drying , Heating efficiency , Climate condition
1 ? ?
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51
20 0 9?1 2?
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: 2009 - 9 - 24 : 2009 - 10 -
: 198 :
: E - mail : guoshl 12 . com
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12、13、14、25、26 - ?? 15 - ??? 16 - ?? 17、18 - ?? 20 - ??? 21 - ?????
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212 ???????
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(1) ???????
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(2) ??????
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????? , ??????? , ????????
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?????????? ; ????? 12 , ???
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(3) ?????????
?????????? , ?????????
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61 REFRIGERATION No . 4 , 2009 , Dec .Vol. 28 (Total No . 109 )
17 10
2
1
22 2
19
????? 24 ??? , ???????????。
3 ????????
311 ????
(1) ????????????
?????????????? 20kg ???
? , ????????? 30 % , ???????
? m (kg) ?
m = m1 ?8112 % - m2 ?30 % = 14163?? :
m1 ?????????? , kg ; m2 ??????
???? , kg ; ???? m2 =5137kg。
(2) ??????????
??????????????? , ????
???????? Q1 、???????????
?? Q2 、????????? Q3 。?????
????????????????? 10 % , ?
Q1 = m1 C ?8112% - m2 C ?30 % =
33114188
Q2 = m C ?T = 1260
Q3 = ( Q2 + Q1) ?10 % = 3437149
Qz = Q1 + Q2 + Q3 = 37812137
?? : Qz ??????? , kJ。
312 ???????????
(1) ????????? , ????????
????? 30 ?, ??? 70 % , ???????
??? 15124g/ kg , ? 1kg??????????
? :
m4 = 2713 ?1 ?70 % - 15124 ?1 = 3188
?? : m4 ? 1kg????????? , g。
??? 14163kg ?? , ??????????
377016kg。?????????????????
??? 30?? , ??????????????
12517kg。
(2) ????????? 25?, ??? 45 ?
??????? , ????????????? :
Qk = m C ?T = 377016 ?11005 ? (45 - 25)
=7578911
?? Q ??????????? , 。
(3) ?????? , ???????????
??? ?? , ??????????????
?? I ? 1111MJ/ m2。??????????? ,
???????????τ? 0185 , ?????
? 9 ? 019 , ?????γ? 016。
????????????????????
????? Iτ9γ =015MJ/ m2。
??????? 7578911kJ ?30 ?015MJ / m2 =
5105m2
313 ???????
???????? , ???????????
?????? , ??????????????
? , ?????????????? , ?????
???????????? , ?????????
?????? , ??????????? , ???
???????????? 2 ??。
???????????? 60 ?, ????
??? 70 ?, ???? 5?, ????? 0 ?, ?
??? 5?。
? 2 ????????
31311 ????????
???????????? 30?, ???
70 % , ????????? 15 ???????。
??????? , ????? 12h , ??????
6?????? , ??????????????
?? , ????? , ??????? 2129m2。
??????? , ?????????? , ?
???????????? , ?????????
??。?? , ??????????? , ????
?? , ???????????????????
?。
?????? 3 ????????? , ???
71
20 0 9?1 2?
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k kJ
12
? 5?????? , ????????????
?。???????? , ????????? , ?
??????????????。
31312 ??????
????? :
q = I1′ - I4 = 11519
??????? :
G = Qz/ q = 45186 (kg/ h) =1217 (g/ s)
?? : q ?????? , kJ / kg ; I1′?????? 1′
???? , kJ / kg; G???????? , g/ s ; I4?
??????? 4 ??? , kJ / kg ; Qz ?????
????。
??????? :
W = G( I2 - I1′) = 1217? (459 - 40514) =
63613
?? : W ???????? , W ; I2 ??????
?? 2??? , kJ / kg。
31313 ??????
?????????????? , ?????
????????????????????。
(1) ????????
??????????? , ??? ?tm2 =
2614?, ?????????? 30W/ m2K , ?
A2 =
Q Z
K2 ?tm2 t
=
37812137
30 ?2614 ?12 =3198
?? : A2 ?????????? , m2 ; K2 ????
????? , W/ m2K; ?tm2 ??????? , K; t
????? , h。
(2) ???????
?????? 700W/ m2K, ????????
? 30 ?, ??????????? 35 ?, ???
???????? 2714 ?, ?????????
??????????? , ??????????
A3 = 0112m2。???????? , ??????
??? , ??????????????????
?? , ???????????????????
?? , ?????????????????。
314 ????????????????
???????????? 5?, ????
????????? , ????????????
?。????????????????????
?????????。
?????????????? 60?, ??
??????? 35 ?, ????????? 10 ?,
???? 5?, ????? 70 ?, ???? 5 ?,
????????????? 3??。
? 3 ????????????
???????? , ???????????
????η1 :
η1 =
h2 - h3′
h2 - ha′
=
459 - 285
459 - 41216 = 319
?? : h2、h3′、ha′???????? 4 ???? 2、
3′? a ????。
? 4 ??????????????
?????????????? , ?????
?????????。?? 4 ?? , ??????
???????????????????。??
??????? , ??????????????
????????? , ????????????
?? , ?????? , ????????????
??????。
??????????? 35 ?, ?????
81 REFRIGERATION No . 4 , 2009 , Dec .Vol. 28 (Total No . 109 )
4
?????? 10 ?, ????? 70 ?, ????
5 ?, ? ??? 15 ?; ??? ????? ??
45 ?, ??????????? 15 ?, ????
5 ?, ????????? , ? :
η2 =
h2 - h3′
h2 - hc
=
h2 - h3′
h2 - ( h a - ha′) / 2
= 459 - 285459 - (41812 + 42012) / 2 = 413
?? : hc ?????? 4 ???? c ????。
????????????????????
????。
315 ???????
31511 ?????
??????????????????? ,
?????????? , ???????????
??????。???????????? , ??
????????????? , ????????
??????????。???????????
????????? 1t ????????? , ?
?????????????、????????
??、?????? , ????????????
???。
31512 ???
????????????????????
???????? , ?????? , ??????
?????????。
31513 ??????
??????????? , ????????
????????? , ????????????
?????????? , ??????????。
31514 ?????
????????????? R22 , ????
?? , ???????????????? , ??
?????? , ??????? , ??????
?。?????????????????? , ?
???????????????? , ?????
??????。
4 ??
1) ?????????? , ???????
??????????。??????????
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2) ????????????????? ,
????????????????。
3) ??????????????????
??????????????????? : ??
?????????????????。
5 ????
[ 1] ??? , ??? 1 ????????????? [J ]1
??????? , 2006 , 4 (3) : 122 - 124
[2] ???? 1 ??????? [M] 1??????? ,
2005 : 29 - 31
[3] ?? , ??? 1 ??????????? [J ] 1 ??
?? , 2006 , 137 (3) : 236 - 239
[4] ?? , ?? , ??? 1 ?????????????
??? ? ?? ? ? ? [ J ] 1 ?? ? ? , 2008 , 9
(29) : 307 - 310
[5] ?? , ??? , ??? 1 ????????????
??? ? ? [ J ] 1 ? ? ? ?? ? ? ? , 2008 , 6
(28) : 61 - 64
[6] ???? 1 ??????? [M] 1 ???????
?? , 2006
[7] ?? , ????。?????? [M] 1 ?? : ??
????? , 2007
[8] ??? , ??? , ??? 1 ??????? [M ] 1
??????? , 2007 : 15 - 17
91
20 0 9?1 2?
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