[实用新型]叠加式双循环低温干燥系统

说明书

本实用新型属于干燥系统领域，具体涉及一种叠加式双循环低温干燥系统。该干燥系统为具有正向卡诺循环加热与逆向卡诺循环制冷除湿功能的系统。本实用新型所提供的干燥系统，包括：第一制冷系统、第二制冷系统、循环风机、布风导风板；在循环风机两侧各设置有一组第一冷凝器、第一蒸发器、第二蒸发器；第一制冷系统的第一气液分离器、第一制冷压缩机依次与第一冷凝器相连接；第二制冷系统的第二气液分离器、第二制冷压缩机依次与第二冷凝器相连接；干燥室内设置有布风导风板。采用本实用新型的干燥系统，具有以下的优点：待干燥物料安全性高、无霉变现象发生；营养成分损失少；节约能耗；还具有干燥速度快、干燥速度一致、环保的特点。

技术领域

本实用新型属于干燥系统领域，具体涉及一种叠加式双循环低温干燥系统。该干燥系统为具有正向卡诺循环加热与逆向卡诺循环制冷除湿功能的系统。

背景技术

目前，对中草药、水产品、果蔬等产品的干燥主要是采用晾干、自然干燥、天然气加热烘干、电加热烘干、热泵干燥和真空冷冻干燥等几种方式。

晾干是指将待干燥物料置于室内，采用风机强制通风方式，将室外空气引入室内并将室内待干燥物料产生的湿空气排向大气，尽管上述干燥方式所需的干燥温度相对较低、待干燥物料营养成分损失较小，但是其干燥效率很低，此外上述的干燥方式受天气影响很大，在相对湿度比较大的南方地区，以及阴雨天气，室外相对湿度比较大的情况下，采用上述的干燥方式不仅导致干燥时间太长，而且极易滋生细菌、真菌等微生物，并且待干燥物料容易在微生物的作用下发霉变质，而失去应有的价值。

自然干燥是指将待干燥物料置于室外自然环境下，利用太阳的辐射换热使待干燥物料水分蒸发从而达到干燥的目的。这种方式与晾干相比较，不需要占用室内空间，投资费用相对较低，但是缺点是需要大量的室外空旷场地，而且仍然受天气环境影响极大，白天太阳照射，晚上水雾直接落在待干燥物料上，尤其是阴雨天气，往往会造成大量待干燥物料发霉变质。

燃气烘干和电加热烘干原理相近，都是利用高温使待干燥物料水分快速失水而达到干燥的目的，所不同的是燃气烘干是利用燃气燃烧产生的高温对待干燥物料进行加热；电加热这是通过电加热管产生的高温对待干燥物料进行加热。待干燥物料在干燥过程中的营养成分的损失与干燥温度在直接的关系，上述的这两种干燥方式，虽然干燥速度快，也不受环境气候的影响，但是由于干燥温度过高，致使待干燥物料的有效成分及营养价值几乎损失殆尽。从营养保持的角度来看，上述的干燥方式并不可取。

热泵干燥温度比晾干和自然干燥温度高，并且不受天气的影响，比天然气和电加热烘干速度慢，但是干燥温度低很多，而且能量利用系数远高于天然气与电加热烘干，但是其仍然属于烘干的一种，只是干燥温度在50~80℃之间，待干燥物料的有效成分和营养价值损失相对较小。干燥的最基本原理就是待干燥物料失水，就目前来说，虽然有利用制冷系统进行除湿的热泵干燥装置，但是并没有对其进行全热回收，这就导致干燥过程中能量利用系数仍然偏低，干燥也只是利用风机使之干燥室风系统循环达到干燥的目的，因此干燥速度仍然很慢。

真空冷冻干燥是利用制冷系统将待干燥物料快速冻结，使之待干燥物料水分结冰，而后利用真空泵抽真空使之冻结后的待干燥物料处于真空状态，这时待干燥物料的冰就会升华产生水蒸气，而后利用制冷系统的蒸发器使水蒸气凝结，以维持待干燥物料所处的真空状态，保证待干燥物料的冰可持续性升华，达到干燥的目的。待干燥物料冻结温度达到-30℃时，其中只有97%的水结冰，要想使待干燥物料100%的水结冰就需要达到-60℃，因此，这种干燥方式尽管干燥后的待干燥物料有效成分、营养成分损失不超过5%，但是制冷系统运行的能耗极高，再加上真空环境，初投资昂贵，正是由于能耗高、初投资费用昂贵，因此，真空冷冻干燥目前也只是应用于医药、微生物等特殊领域。