1. مبدل حرارتی هوا به هوا
نحوه عملکرد آن: یک مبدل حرارتی هوا به هوا گرما را از هوای اگزوز گرم (که حاوی گرمای باقیمانده پس از خشک شدن است) به هوای سرد ورودی منتقل می کند ، و به طور موثری هوا را که برای خشک کردن استفاده می شود ، گرم می کند.
ادغام: این سیستم می تواند در سیستم اگزوز و سیستم فن ورودی ادغام شود. هوای اگزوز گرم از یک مبدل حرارتی عبور می کند و گرما را به هوای خنک ورودی منتقل می کند ، که سپس به داخل محفظه خشک کردن هدایت می شود. این امر نیاز به گرمایش خارجی را کاهش می دهد و انرژی مورد نیاز برای حفظ دمای هوای مورد نظر را به حداقل می رساند.
مزایا:
تقاضای انرژی را کاهش می دهد: با گرم کردن هوای ورودی ، خشک کن برای رسیدن هوا به دمای هدف نیاز به انرژی کمتری دارد.
بازده خشک کردن را بهبود می بخشد: هوای از قبل گرم شده به حفظ شرایط خشک کردن مداوم ، بهبود زمان خشک شدن و یکنواختی محصول کمک می کند.
صرفه جویی در هزینه: مصرف سوخت یا برق را برای گرمایش کاهش می دهد.
2. سیستم های تهویه بازیابی گرما (HRV)
نحوه عملکرد آن: سیستم های تهویه بازیابی گرما (HRV) با گرفتن گرما از هوای اگزوز و استفاده از آن برای گرم کردن هوای ورودی کار می کنند. در خشک کن سینی هوا ، این به طور معمول شامل یک واحد HRV است که در سیستم مجرای اگزوز قرار می گیرد.
ادغام: سیستم HRV می تواند به تهویه یا مجرای اگزوز اتاق خشک کننده متصل شود. هوای گرم حاصل از اگزوز از طریق ماتریس تبادل گرما منتقل می شود ، جایی که گرما را به هوای ورودی منتقل می کند. هوای ورودی سپس در دمای بالاتر به فرآیند خشک کردن تحویل داده می شود.
مزایا:
حداکثر استفاده از گرما: HRV ها می توانند تا 80 ٪ گرما را از اگزوز بازیابی کنند و باعث کاهش قابل توجهی در هزینه های انرژی می شوند.
بهبود کیفیت هوای داخلی: HRV همچنین به کنترل تهویه کمک می کند و اطمینان حاصل می شود که هوای تازه بدون به خطر انداختن راندمان خشک کردن وارد سیستم می شود.
تأثیر محیطی: سیستم های HRV با کاهش نیاز به گرمایش خارجی ، انتشار کربن مرتبط با مصرف انرژی را کاهش می دهد.
3. بازیابی گرما از بخار آب چگالش
نحوه عملکرد آن: با خشک شدن مواد ، رطوبت تبخیر می شود و با هوای اگزوز از بین می رود. این رطوبت اغلب حاوی گرمای نهان است که می تواند با استفاده از سیستم های تراکم که از این گرما استفاده و استفاده مجدد می کنند ، بازیابی شوند.
ادغام: این سیستم می تواند در سیستم هوای اگزوز خشک کن که در آن هوای مرطوب از طریق یک واحد چگالشی عبور می کند (به عنوان مثال ، مبدل حرارتی یا سیستم خنک کننده) ادغام شود. رطوبت متراکم شده و گرمای نهان را آزاد می کند ، که می تواند برای گرم کردن هوای ورودی یا کمک به سایر قسمت های این فرآیند استفاده شود.
مزایا:
استفاده مجدد از گرمای نهان: انرژی مورد استفاده برای تبخیر رطوبت اسیر و استفاده مجدد می شود و به طور قابل توجهی کارایی را بهبود می بخشد.
کاهش نیازهای تصفیه آب: چگالش رطوبت به کاهش نیاز به تصفیه آب در برخی از کاربردها ، بسته به نوع محصول خشک شده کمک می کند.
کاهش هزینه: نیاز به گرمایش خارجی ، کاهش هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد.
4 پمپ های حرارتی
نحوه عملکرد آن: پمپ های حرارتی می توانند گرما را از هوای اگزوز یا محیط محیط به هوا وارد خشک کن منتقل کنند. یک پمپ حرارتی گرما را از هوای اگزوز استخراج می کند و از آن برای گرم کردن هوای خشک کننده استفاده می کند و به طور مشابه با یک سیستم تبرید برگشت پذیر عمل می کند.
ادغام: پمپ های حرارتی را می توان با پیوند دادن آنها به مجرای اگزوز و ورودی در سیستم خشک کن ادغام کرد. آنها می توانند گرما را از هوای اگزوز استخراج کرده و آن را به هوای ورودی تحویل دهند یا حتی در حفظ دما در سایر قسمت های خشک کن کمک کنند.
مزایا:
راندمان انرژی بالا: پمپ های حرارتی می توانند سه برابر انرژی بیشتری نسبت به مصرف داشته باشند و آنها را در کاهش مصرف انرژی بسیار کارآمد می کند.
مزایای محیطی: آنها از منابع گرمای تجدید پذیر استفاده می کنند ، که اغلب منجر به ردپای کربن پایین تر در مقایسه با سیستم های گرمایش معمولی می شوند.
کنترل دما: پمپ های حرارتی کنترل دقیقی بر دمای هوا ، بهبود قوام و کیفیت در فرآیند خشک کردن فراهم می کنند.
5. مبدل حرارتی Recuperative (صفحه یا پوسته و لوله)
نحوه عملکرد آن: مبدل حرارتی در حال بازسازی یک مبدل حرارتی مستقیم است که در آن دو جریان هوا (یک اگزوز و یک مصرف) جداگانه نگه داشته می شوند اما از طریق یک سری صفحات یا لوله عبور می کنند. گرما از طریق دیواره های مبدل منتقل می شود و هوای ورودی را گرم می کند.
ادغام: این سیستم را می توان در مجرای اگزوز و ورودی نصب کرد. هوای اگزوز از فرآیند خشک کردن از یک مجموعه از صفحات عبور می کند ، در حالی که هوای ورودی از دیگری عبور می کند و گرما را بین دو جریان بدون مخلوط کردن هوا منتقل می کند.
مزایا:
راندمان بالا: مبدل های حرارتی بازپرداخت در انتقال گرما بسیار مؤثر هستند و حداکثر 70-80 ٪ گرما را از هوای اگزوز بازیابی می کنند.
نیاز کاهش یافته به گرمایش خارجی: مبدل های بازسازی کننده با پیش گرم کردن هوای مصرف ، انرژی مورد نیاز را از سیستم های گرمایش سنتی کاهش می دهند.
بهبود عملکرد سیستم: آنها به حفظ دمای مداوم تر در محفظه خشک کردن کمک می کنند ، که منجر به کنترل بهتر بر روی نرخ خشک کردن و کیفیت محصول می شود.
6. سیستم های ذخیره حرارتی
نحوه عملکرد آن: سیستم های ذخیره سازی حرارتی گرمای اضافی تولید شده در طی فرآیند خشک کردن (به عنوان مثال ، از اگزوز هوای گرم) را در موادی مانند آب ، مواد تغییر فاز یا سایر مواد جذب کننده گرما ذخیره می کنند. این گرمای ذخیره شده را می توان در صورت لزوم دوباره وارد سیستم کرد.
ادغام: این سیستم ها را می توان در کنار خشک کن سینی هوا برای ذخیره گرما در حین عملیات اوج (هنگامی که گرمای اضافی در دسترس است) و آن را دوباره در فرآیند خشک کردن در طی دوره های تقاضای انرژی کمتر آزاد کنید.
مزایا:
تغییر بار: ذخیره حرارتی اجازه می دهد تا مصرف انرژی به ساعات غیر اوج منتقل شود و هزینه های انرژی را در دوره های پر تقاضا کاهش دهد.
تعادل سیستم پیشرفته: تضمین می کند که خشک کن بدون استفاده از انرژی بیش از حد در دمای بهینه عمل می کند.
صرفه جویی در هزینه: ذخیره گرما برای استفاده بعدی ، نیاز به سوخت اضافی یا برق را در طی فرآیند خشک کردن کاهش می دهد.
7. راه حل های یکپارچه سیستم (سیستم های ترکیبی)
نحوه عملکرد آن: ترکیبی از روشهای مختلف بازیابی گرما (به عنوان مثال ، مبدل های حرارتی هوا به هوا ، پمپ های حرارتی و HRV) می توانند در یک سیستم بازیابی گرمای ترکیبی واحد ادغام شوند تا به حداکثر رساندن کارایی کلی.
ادغام: با ترکیب سیستم ها ، مانند اتصال پمپ حرارتی با مبدل حرارتی ، صرفه جویی در مصرف انرژی می تواند در مراحل مختلف فرآیند خشک کردن به حداکثر برسد. سیستم های هیبریدی می توانند بر اساس نیازهای انرژی در زمان واقعی و شرایط محیطی بین حالت های مختلف جابجا شوند.
مزایا:
مصرف انرژی بهینه شده: سیستم های هیبریدی می توانند روشهای بازیابی خود را بر اساس تقاضای انرژی و شرایط محیطی تنظیم کنند ، و اطمینان حاصل کنند که همیشه از روش کارآمدتر انرژی استفاده می شود.
مقیاس پذیری: این سیستم ها می توانند بر اساس اندازه و نیازهای خاص فرآیند خشک کردن ، مقیاس بندی و سفارشی شوند و باعث بهبود انعطاف پذیری کلی سیستم و صرفه جویی در مصرف انرژی شوند. $ $ $