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金銀花烘干實施方案

1 項目慨述

    項目位于河北省滄州市一家金銀花加工廠，熱泵烘干機組置放于生產(chǎn)車間，生產(chǎn)車間環(huán)境溫度全年平均溫度20℃以上，給空氣源熱泵提供了優(yōu)越的工作環(huán)境，空氣源熱泵在烘干金銀花的過程的同時給生產(chǎn)車間排出免費的冷空氣降溫，給生產(chǎn)工人提供良好的工作環(huán)境，整個過程只需要輸入少量的電源，無任何廢氣廢熱排放，是目前最節(jié)能的烘干設(shè)備。

1.1 工程慨述：

1、烘干房有效烘干尺寸:9米(長)*3.6米(寬)*3米（高）用空氣能熱泵烘干機進(jìn)行烘干.烘干周期22.5小時.
2、 設(shè)計烘房以每次烘干的2000Kg的金銀花,需烘干82%的水份.烘干金銀花的時期為全年. 烘房結(jié)構(gòu)為冷凍庫保溫板結(jié)構(gòu),表面積約為140.4平方米。
3、本工程的設(shè)計目標(biāo)，創(chuàng)造一個恒溫恒濕的烘干環(huán)境，使金銀花在其中充分加溫，排出水分，提高金銀花的品質(zhì)和縮短其烘干周期。
4、為了減少費用、降低運行成本，保證安全、舒適、衛(wèi)生、環(huán)保，采用熱泵烘干機組。該系統(tǒng)由佰什特整體式烘干機組獨立完成。

1.2 氣象條件：

由于生產(chǎn)車間基本上都達(dá)到20℃以上；此氣候條件為利用空氣能熱泵烘干機組轉(zhuǎn)化空氣中的能量提供了有利條件.以20℃氣溫的溫度作為設(shè)計點.
1、設(shè)計氣溫25℃，(資料來源：建筑給排水設(shè)計規(guī)范表5.14) 設(shè)計烘箱內(nèi)的終止溫度為：65℃(GB/T21362-2008)
2、設(shè)計烘房溫度：烘房溫度從環(huán)境溫度（20℃）階段性升溫到65℃，期間結(jié)合排濕操作。

2 金銀花烘干系統(tǒng)設(shè)計

2.1 設(shè)計依據(jù)
1．《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（GB50019-2003）
2．《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50242-2002）。
3、《外墻外保溫技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JG149-2003）
4、《商用或工業(yè)及類似用途的熱泵熱水機》(GB/T21362-2008)。

2.2 設(shè)計思路:
    本項目采用3次烘干法，生產(chǎn)的金銀花不易斷裂，內(nèi)外干燥均勻，品質(zhì)好、不變色，支條不扭曲。機組可以實現(xiàn)1至9個時間段烘干，每個時段的烘干溫度、濕度、排濕、時間都能智能控制，整個烘干過程無需人工管理，以實現(xiàn)系統(tǒng)的自動運行，減少系統(tǒng)的運行成本。

根據(jù)我公司實驗經(jīng)驗得出（僅供參考）：
第一階段：0.5個小時，烘干房溫度控制在35℃ 左右，濕度控制在32%，此時金銀花表面不粘
第二階段：3個小時，烘干房溫度可上升到38℃，烘3個小時，烘房內(nèi)循環(huán)風(fēng)機風(fēng)量要大，排濕要快，此時金銀花內(nèi)大部水份已蒸發(fā)出來，濕度控制在31%.
第三階段：運行2小時，烘干房溫度控制在43℃，濕度控制在32%.
第四階段：運行5小時，烘干房溫度控制在46.5℃，濕度控制在34%.
第五階段：運行2小時，烘干房溫度控制在53℃，濕度控制在39%.
第六階段：運行4小時，烘干房溫度控制在58℃，濕度控制在39%.
第七階段：運行1小時，烘干房溫度控制在63.5℃，濕度控制在40%.
第八階段：運行5小時，烘干房溫度控制在63℃，濕度控制在41%.
整個運行時間22.5個小時可完成。

2.3 設(shè)計方案主要技術(shù)參數(shù)：

2.4 烘干房熱量負(fù)荷計算和設(shè)備選擇：
烘干房長9m；寬3.6m；高3m.總體積約有效容積約97.2立方.
 烘干房熱量負(fù)荷包括以下部分：
Q1；被烘干物料吸收的熱量              Q3：烘干房墻體散失的熱量 
Q2：進(jìn)行排濕操作需要的熱量            Q4：水分蒸發(fā)需要的熱量   
Q1；被烘干物料（金銀花）吸收的熱量:
Q1=cm△t=0.5×2000×(65-20)=45000Kcal=52Kw
Q2：進(jìn)行排濕操作需要的熱量:

Q2: 0.24×7110Kg ×（65-20)=76788Kcal=90KW
Q4：水分蒸發(fā)需要的熱量

Q4=550×1640=902000Kcal=1048Kw                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             
Q3：每小時烘干房墻體散失的熱量:
烘干房墻體面積:S=140.4m2
Q3= aS（T1-T2）=0.64×140.4m2×(65-20) =4043W =4Kw
烘干房的生產(chǎn)時需的熱量負(fù)荷Q均:
Q冬= Q1+Q2+Q4=52Kw +90Kw +1048Kw =1190Kw 
2.5 主機選型：
根據(jù)熱負(fù)荷需求量，建議選用我公司高溫?zé)岜煤娓蓹C組，型號為BKG15Z的2套（額定制熱量41Kw，額定輸入功率13.6Kw）,詳細(xì)參數(shù)見表1。

2、高溫?zé)岜肂KG15Z機組各環(huán)境溫度點下溫度65℃的能效圖:
 

從上表可以查到：
在20℃環(huán)境溫度，能效比為3.0,制熱功率為13.6Kw
在20℃環(huán)境溫度機組每小時的產(chǎn)熱量:41KW
達(dá)到烘干的效果機組的需運行的時間
1190Kw /(41x2-(Q3)4)=15.25小時
符合設(shè)計要求的22.5小時烘干時間

2.6 系統(tǒng)運行過程數(shù)據(jù)說明：

1、濕度控制：可以根據(jù)烘干物料的特性,自由設(shè)定,系統(tǒng)需要的排濕的濕度,并可對應(yīng)不同升溫的溫度設(shè)定不同的對應(yīng)濕度。
2、烘干溫度控制：可根據(jù)烘干物料的特性,自由設(shè)定多時段多溫度的升溫模式。
3、時間控制：針對生產(chǎn)安排的情況，系統(tǒng)的運行將根據(jù)此規(guī)律來設(shè)定開機關(guān)機的時段。
4、本系統(tǒng)的優(yōu)點:采用佰什特?zé)岜煤娓蓹C組設(shè)計，讓整個系統(tǒng)控制簡單、方便、耐用；溫度、濕度波動少，控制準(zhǔn)確。讓烘干物料充分換熱，提高物料的品質(zhì)。無污染物的排放、安全、節(jié)能、環(huán)保。

 
2.7 工程報價：
2.7.1 主機配置清單

2.8 運行費用：

1套機組BKG15Z運行15小時可滿足烘干2000Kg金銀花的要求：
   運行費用：2臺×13.6KW×15×0.65元/Kw.h =265.2元/次

 從以上數(shù)據(jù)可以看出，（電費以1.0元/度計算）高溫?zé)岜煤娓蓹C的運行費用只是電加熱烘干機的30%，燃?xì)夂娓蓹C的60%,燃油烘干機的40%，因此可以得出，高溫?zé)岜煤娓蓹C組的節(jié)能效果非常明顯，而且高溫?zé)岜煤娓蓹C使用環(huán)保的制冷劑，且運行時不排放任何的廢氣、廢熱，不對環(huán)境造成任何污染。且安全性高，全自動控制，溫度控制精確度高（±1℃），無需人員值守，可節(jié)省人員成本。由此可見使用高溫?zé)岜煤娓蓹C組的經(jīng)濟效益更明顯。