太阳能及热泵干燥技术

第1章 绪论1

1.1 我国的能源与环境状况1

1.1.1 我国的能源状况1

1.1.2 我国环境状况2

1.1.3 我国的节能和环保目标3

1.1.4 我国干燥行业的能耗与污染状况4

1.1.5 我国干燥行业的用能对策4

1.2 我国的太阳能资源及特点5

1.2.1 我国的太阳能资源5

1.2.2 我国太阳能资源的特点7

1.3 太阳能干燥装置分类8

1.3.1 温室型太阳能干燥装置8

1.3.2 集热器型太阳能干燥装置9

1.3.3 集热器?温室型太阳能干燥装置9

1.3.4 连续干燥作业的各种组合式太阳能干燥装置10

1.4 太阳能干燥技术现状及发展趋势12

1.4.1 国外太阳能干燥应用及研究概况12

1.4.2 我国太阳能干燥的应用及研究概况13

1.4.3 太阳能干燥的优势17

1.4.4 我国太阳能干燥技术的应用前景18

参考文献20

第2章 太阳能干燥的基础知识22

2.1 太阳能的来源与太阳常数22

2.1.1 太阳能的来源22

2.1.2 地面所截获的太阳辐射能22

2.1.3 太阳常数24

2.1.4 太阳光谱25

2.2 干燥介质的热力性质25

2.2.1 湿空气的基本知识26

2.2.2 湿空气的参数图与表28

2.2.3 湿空气热力性质表的应用30

2.2.4 水蒸气的基本知识31

2.3 湿物料的性质33

2.3.1 湿物料中的水分33

2.3.2 平衡水分34

2.3.3 物料的湿含量的表示方法36

2.4 传热学基础知识37

2.4.1 传热的几种基本形式37

2.4.2 导热的基本定律与导热计算38

2.4.3 对流换热41

2.4.4 辐射换热45

2.5 物料干燥过程50

2.5.1 太阳能干燥原理50

2.5.2 干燥过程曲线51

2.5.3 影响干燥速率的因素52

2.6 太阳能干燥装置的热平衡与热效率54

2.6.1 热平衡方程54

2.6.2 热效率55

参考文献55

第3章 太阳能集热装置及供热系统56

3.1 太阳能供热系统的循环方式56

3.2 太阳能集热器分类59

3.2.1 平板型集热器59

3.2.2 真空管太阳能集热器64

3.3 太阳能集热器的组成65

3.3.1 平板型集热器的结构65

3.3.2 真空管空气集热器的结构76

3.4 空气集热器的连接方式与布置78

3.4.1 拼装式空气集热器的连接方式78

3.4.2 空气集热器的倾角79

3.5 集热器及供热系统效率的影响因素79

3.5.1 集热器类型与构造80

3.5.2 集热器的布置形式与空气的流程长度81

3.5.3 集热器内空气的流速82

3.6 太阳能供热系统参数的确定82

3.6.1 太阳能供热系统的几种循环82

3.6.2 太阳能供热系统的热负荷与集热器面积的确定83

3.6.3 太阳能供热系统的空气流量84

3.6.4 太阳能供热系统的沿程阻力与风机功率85

参考文献87

第4章 太阳能贮热装置及系统88

4.1 太阳能贮热方式及贮热材料88

4.1.1 显热贮热89

4.1.2 相变贮热90

4.1.3 化学贮热93

4.2 贮热系统94

4.2.1 显热贮热系统94

4.2.2 相变贮热系统96

4.2.3 特殊形式的贮热系统——太阳能贮热墙100

4.3 贮热装置及系统的设计102

4.3.1 液体水贮热系统设计102

4.3.2 固体贮热系统设计104

4.3.3 相变贮热系统设计105

4.4 贮热装置的评价指标109

参考文献109

第5章 农副产品太阳能干燥111

5.1 谷物太阳能干燥112

5.1.1 太阳能谷物干燥装置简介114

5.1.2 温室型太阳能谷物干燥装置115

5.1.3 集热器型太阳能谷物干燥装置117

5.1.4 组合型太阳能谷物干燥装置119

5.1.5 贮热型太阳能谷物干燥121

5.1.6 谷物的太阳能贮仓干燥121

5.2 蔬菜太阳能干燥126

5.2.1 西红柿太阳能干燥126

5.2.2 蒜片太阳能干燥128

5.2.3 黄花菜太阳能干燥129

5.2.4 辣椒太阳能干燥131

5.2.5 食用菌太阳能干燥132

5.3 果品太阳能干燥135

5.3.1 太阳能水果连续干燥装置135

5.3.2 红枣的太阳能干燥136

5.3.3 水泡梅的太阳能干燥137

5.3.4 杏的太阳能干燥137

5.3.5 苹果的太阳能干燥138

5.3.6 无核葡萄的太阳能干燥139

5.3.7 荔枝的太阳能干燥141

5.4 食品太阳能干燥141

5.4.1 鱼的太阳能干燥141

5.4.2 肉类制品的太阳能干燥145

5.4.3 可可豆的太阳能干燥148

5.4.4 紫菜的太阳能干燥148

5.5 中草药太阳能干燥148

5.5.1 中草药干燥工艺概况148

5.5.2 太阳能远红外综合干燥150

5.5.3 太阳能与常规能源互补的中药饮片干燥154

5.5.4 太阳能干燥房与地垄大坑复合干燥人参156

5.5.5 枸杞太阳能干燥装置实例157

5.5.6 茶叶太阳能干燥162

5.5.7 鹿茸的太阳能干燥163

5.6 皮毛制品太阳能干燥164

参考文献166

第6章 木材太阳能干燥168

6.1 木材太阳能装置168

6.1.1 温室型与半温室型太阳能干燥168

6.1.2 集热器型太阳能干燥174

6.1.3 贮热型太阳能干燥176

6.1.4 可移动式小型相变贮热木材太阳能干燥装置178

6.1.5 整体型相变贮热木材太阳能干燥装置188

6.2 木材太阳能干燥工艺194

6.2.1 木材太阳能干燥工艺基准194

6.2.2 使用太阳能干燥工艺基准的注意事项197

6.3 木材太阳能联合干燥197

6.3.1 太阳能与木废料能源或蒸汽的联合干燥197

6.3.2 太阳能与热泵除湿机联合干燥201

6.3.3 太阳能?热泵除湿机联合干燥木材示例205

6.3.4 联合干燥的经济分析207

参考文献208

第7章 其他物料太阳能干燥210

7.1 “唐三彩”太阳能干燥210

7.2 盐类太阳能干燥211

7.2.1 食盐的太阳能干燥211

7.2.2 硫酸铜太阳能干燥212

7.2.3 硫酸锰太阳能干燥213

7.3 天然橡胶太阳能干燥214

7.4 油棕榈叶太阳能干燥215

7.5 污泥太阳能干燥217

7.5.1 太阳能污泥干化工艺217

7.5.2 污泥太阳能干燥示例218

7.6 鸡粪太阳能干燥222

7.7 蚕茧太阳能干燥224

7.8 牧草太阳能干燥225

7.9 花朵太阳能干燥227

7.1 0太阳能食醋陈酿228

7.1 1海水淡化229

参考文献232

第8章 热泵干燥的基础知识233

8.1 热泵干燥技术现状及发展趋势233

8.1.1 热泵干燥技术现状233

8.1.2 热泵干燥技术发展趋势235

8.1.3 热泵干燥的适用范围237

8.2 热泵干燥原理与分类237

8.2.1 热泵干燥的原理237

8.2.2 热泵干燥机的分类239

8.2.3 热泵干燥的制冷剂240

8.2.4 热泵干燥的评价指标242

8.3 热泵干燥的设备构成243

8.3.1 热泵干燥的设备组成243

8.3.2 热泵干燥机辅助设备246

8.3.3 热泵干燥机的布置形式247

8.4 影响热泵干燥能耗的因素249

8.4.1 湿空气的温度与相对湿度249

8.4.2 流经除湿蒸发器的空气量249

8.4.3 蒸发温度、冷凝温度与压缩比250

8.4.4 热泵干燥机的类型与运行方式251

8.5 热泵干燥机的维护与选配251

8.5.1 热泵干燥机的合理运行251

8.5.2 热泵干燥机系统的故障分析与保养252

8.5.3 热泵干燥装置的合理选配254

8.6 热泵干燥的技术经济分析255

8.6.1 热泵干燥的节能率256

8.6.2 热泵与常规干燥的成本对比256

8.6.3 热泵干燥经济分析257

参考文献258

第9章 热泵干燥的应用260

9.1 农产品的热泵干燥260

9.1.1 粮食的热泵干燥260

9.1.2 种子的热泵干燥265

9.1.3 水果的热泵干燥267

9.1.4 蔬菜的热泵干燥270

9.1.5 生姜、大蒜和坚果的热泵干燥275

9.1.6 烟叶的热泵干燥276

9.1.7 粉丝的热泵低温干燥282

9.2 木材的热泵干燥284

9.2.1 木材除湿干燥工艺基准284

9.2.2 木材除湿干燥示例285

9.3 水产品的热泵干燥287

9.3.1 鱼类的热泵干燥287

9.3.2 海珍品的热泵干燥293

9.4 药材的热泵干燥295

9.4.1 虫草子实体、中药饮片的热泵干燥296

9.4.2 软胶丸的热泵干燥296

9.5 其他物料的热泵干燥297

9.5.1 生物物料的热泵低温干燥297

9.5.2 污泥的热泵干燥299

9.5.3 食品的热泵干燥302

9.5.4 纺织品的热泵干燥303

9.6 热泵联合干燥305

9.6.1 热泵?微波联合干燥305

9.6.2 热泵?热风联合干燥306

9.6.3 太阳能?热泵联合干燥307

参考文献308

附录311

附录1湿空气热力学性质表311

附录2干燥介质湿度表326

《太阳能及热泵干燥技术》由化学工业出版社出版。 《太阳能及热泵干燥技术》较全面、系统地介绍了太阳能及热泵干燥的基础知识，以及多种物料的太阳能及热泵干燥技术。主要包括绪论、太阳能干燥的基础知识、太阳能集热装置及供热系统、太阳能贮热装置及系统、农副产品太阳能干燥、木材太阳能干燥、其他物料太阳能干燥、热泵干燥的基础知识及热泵干燥的应用等内容。《太阳能及热泵干燥技术》内容丰富、实用性强。书中尽量简化理论叙述，文字通俗易懂，尽量用举例的方式说明一些基本理论和图表的应用。 《太阳能及热泵干燥技术》不仅可作为干燥界，特别是太阳能及热泵干燥从业人员的常备资料和技术工人的培训教材，也可供相关大专院校师生及科研院所的研究人员作为参考。