0.8～1T的天麻空氣能熱泵烘干方案設計

1.項目物料分析。待干燥的天馬為球莖狀，初始含水量為70-85%，烘干成品的較終含水量要求小于10%，濕分的主要成份為自由水及毛細管水分和結合水，天麻具有粘性、熱敏性、多糖的特性。
2.方案設計及選型。天麻烘干面臨的主要問題：天麻烘干過程需經歷多次烘干、回汗，其中尤其以第一至三烘除水量較大。后期烘干除濕量少但為了避免糖分解變質、起泡、保證烘干色澤導致烘干溫度低、烘干周期長。
1)總體烘干方案設計。為保證天麻烘干質量、縮短烘干周期并進一步降低烘干成本，設計以下烘干工藝方案：天麻分級篩選(人工篩選)—-天麻分級清洗(人工或機器清洗)——天麻分級蒸煮(人工或設備蒸煮)——天麻一烘(除濕熱泵烘房)——回汗(回汗間)——天麻二烘(除濕熱泵烘房)——回汗(回汗間)——天麻三烘(除濕熱泵烘房)——回汗(回汗間)——恒溫干燥——產品分級篩選——包裝入庫。
2)烘房方案設計。方案分析：天麻烘干過程需經歷多次烘干、回汗，其中尤其以第一烘除水量較大。所以烘房方案的設計均根據除濕負荷較大的第一烘進行核算。
由于天麻采收季節是每年的11月至第二年的3月，這個時間是環境溫度較低的季節。這樣的環境溫度下只有除濕熱泵能保持很好的能效比，無需鍋爐或熱風爐等，采用平流式、穿流式烘干方式都可以，保證風量均勻無死角，提高烘干效率。
天麻多糖，塊莖直徑可達6厘米以上，出水慢干燥周期長，烘干溫度35-55℃；相對濕度控制為30%-60%；(一烘) 每批烘干量為0.8噸，干貨量為0.4噸，烘干時間為20小時內；物料攤放密度為15kg/㎡，總計攤放面積為53.33㎡，共設計6個烘車，烘車尺寸1290*800*2000mm，每個烘車11層，采用耐高溫PE托盤，托盤尺寸810*595*40，每個烘車共22個托盤，每個烘車載重量為165kg；烘房尺寸為：5400*3000*2900mm；設計烘房穿流風速為2米，干燥房循環風機為2臺1.1kw。
烘干曲線變化如下表：
3)熱力計算：每批次烘干量：0.8噸天麻；總脫水量：0.4噸；設計烘干時間為20小時內；平均脫水量為：20公斤。
4)設備選型：配置1臺天麻烘干機；干燥房尺寸：5400(長)x3000(寬)x2900(高)mm；總配電量： 6.6(主機)+2.2(風機)+15(電輔助)=23.8kw。
3.運行費用估算：采用除濕熱泵烘房干燥方式，按每批0.8噸濕貨計算(干貨0.4噸)，去水0.4噸，除濕熱泵及風機總耗電量250kw，總電費：200×0.8=160(電價按0.8元/kw.h)，折算天麻第一烘每千克干貨所需費用(電費)約為0.4元/公斤。