野生菌干燥除湿装置

本发明属于农产品初加工处理装置，尤其涉及一种热泵除湿系统对野生菌进行除湿。

背景技术：

农产品初加工是指对农产品一次性的不涉及农产品内在成分改变的加工，即对收获的各种农新产品进行去籽、净化、分类、晒干、剥皮、沤软或大批包装以提供初级市场的服务活动。在原产地对农产品进行初加工，可以提高农产品的品质，增加其市场竞争力。原产于大山里的野生菌，一直是人民餐桌上的佳品。随着人们生活水平的提高，对于产于大山里的无公害绿色野生菌，需求也日益提高。与此同时，对于野生菌的品质也提出了进一步要求。提高野生菌品质和产量的有力措施就是对其在原产地进行初加工。

采摘野生菌是农村农民重要增收手段，也是大山中农户脱贫致富的有力支点。野生菌的生长产出一般位于7-9月，正值北方雷雨多发时节，野生菌在潮湿天气极易腐烂变质。刚采摘的野生菌含水量较高，需要将其中的含水量处理到一定的范围内，这样才能有效防止野生菌变质和腐烂，才能够对其进行下一步运输和处理，因此对原料的除湿是整个流程中的重点问题。目前常用的除湿方法有以下几种，一种是自然晾晒，这种方式除湿速度慢，需要大量人力和场地，效率十分低下。若遇到阴雨天气，水份没有降到一定范围的野生菌会腐烂变质。第二种是采用燃煤锅炉产生热风进行干燥，这是农村现阶段应用最多的方式，但农村燃煤锅炉大多没有尾气净化，此种方式污染较高，且燃煤产生的尾气会影响野生菌品质。第三种是直接利用电热干燥机干燥除湿，这种方式结构简单，故障少，但是电能利用率较低，用电成本较高。

热泵技术作为高效热能转换系统，能够借助热力循环将热能由低温热源转移到高温热源，但这期间需要消耗一定量的机械能或者电能，原理与制冷循环相同，即通过低沸点工质在蒸发器中吸收低温热源热量，之后工质蒸汽被压缩后进入冷凝器放热变成液体，形成一个循环。热泵技术可利用的热源范围较广，可以从自然环境中提取冷量或热量(如空气源热泵，水源热泵)，现在已经在供暖或供冷、除湿、制冰等方面得到越来越广泛的应用。

热泵除湿系统是利用干燥的热空气，将需要干燥的水分带走。该系统分为送风循环，热泵循环，结构简单便于操作。送风循环是将从物料室内出来的湿空气送入热泵蒸发器内，降温度后降温去湿后，空气含湿量下降，再进入热泵除湿系统的冷凝器进行加热，空气温度升高后，再次回到需要除湿的单元中循环。热泵循环是工质在蒸发器中吸收湿空气的显热和潜热变成蒸气状态，进入压缩机被压缩成高温高压气体，在冷凝器中将热量释放给降温除湿后的空气并冷却至液态，再经过节流阀后回到蒸发器，完成循环。蒸发器下设一排水管，将空气中冷却析出的水及时排出。和传统的电加热除湿或利用煤炭、石油等化石燃料的提供热量除湿的方法相比，热泵除湿更加节能和高效。

技术实现要素：

针对上述现有技术，本发明提出一种野生菌干燥除湿装置，普遍适用野生菌初加工用热泵除湿系统。为解决目前野生菌除湿方式的高能耗、效率低、污染性等方面的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种野生菌干燥除湿装置，包括物料仓和热泵除湿系统，所述物料仓内设有物料放置筛网，所述物料放置筛网的上方设有防尘网，所述物料仓的底部设有第一进口，所述物料仓的顶部设有第一出口；所述热泵除湿系统包括箱体，所述箱体的一侧设有第二进口，所述箱体的与所述第二进口相对的侧面上设有第二出口，所述第二出口处设有排风机；所述箱体内设有蒸发器和冷凝器，所述蒸发器与所述冷凝器之间连接的工质循环管路上设有电子膨胀阀、储液罐和压缩机，所述蒸发器的排水管连接至箱体的外部；所述第二出口与所述物料仓的第一进口相连；所述物料仓的第一出口与所述箱体的第二进口连接。

进一步讲，本发明所述的野生菌干燥除湿装置，其特征在于，所述第一出口与所述第二进口之间的连接形式是：所述第一出口与所述第二进口均分别直接与外界相连，或是所述第一出口与所述第二进口通过可拆卸的风管连接。

若天气温度炎热干燥时，所述第一出口与所述第二进口均分别直接与外界相连，使得物料仓和热泵除湿系统的箱体与大气连通；若天气潮湿或者阴雨天时，所述第一出口与所述第二进口通过可拆卸的风管连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明在任何天气情况下都可以通过热泵技术把野生菌中的水分提取出来。并且本发明便于运输，可以直接在野生菌产地进行干燥除湿，减少因运输导致的品质下降及腐败问题。该热泵除湿系统运行稳定，可靠，且热泵技术能耗低，无污染，送风末端采用均匀布孔的平板，使得送风能够均匀穿过原料层，可以进一步提高野生菌产品品质。

附图说明

图1本发明野生菌热泵除湿装置的系统结构简图；

图2是使用本发明装置的送风温湿度变化示意图；

图3是本发明装置有机工质循环t-s图。

图中：

1-风管，2-蒸发器，3-压缩机，4-冷凝器，5-储液罐，6-电子膨胀阀7-排风机8-物料放置筛网，9-防尘网，10-箱体，11-排水管，12-物料仓，g1、g2-风管1的安装位置。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。

如图1所示，本发明提出的一种野生菌干燥除湿装置，包括物料仓12和热泵除湿系统，所述物料仓12内设有物料放置筛网8，所述物料放置筛网8的上方设有防尘网9，所述物料仓12的底部设有第一进口，所述物料仓12的顶部设有第一出口；所述热泵除湿系统包括箱体10，所述箱体10的一侧设有第二进口，所述箱体的与所述第二进口相对的侧面上设有第二出口，所述第二出口处设有排风机7；所述箱体10内设有蒸发器2和冷凝器4，所述蒸发器2与所述冷凝器4之间连接的工质循环管路上设有电子膨胀阀6、储液罐5和压缩机3，所述蒸发器11的排水管连接至箱体10的外部；所述第二出口与所述物料仓12的第一进口相连；所述物料仓12的第一出口与所述箱体10的第二进口连接。

使用本发明野生菌干燥除湿装置，在物料仓12的物料放置筛网8的上方放置有野生菌，若夏季天气潮湿或者阴雨天时，所述第一出口与所述第二进口通过风管1连接，风管1采用可拆卸式，利用热泵除湿系统将通过风管1来自物料仓12中的湿空气降温除湿，含湿量较低的空气进入冷凝器4中被加热，加热成为高温含湿量低的空气，通过排风机7进入物料仓12中，物料仓12中物料放置筛网8开有圆孔，空气穿过该筛网上方的野生菌，带走野生菌中的水分，回到蒸发器2中冷却降湿，从而达到野生菌除湿的目的。热泵除湿系统主要靠蒸发器2中制冷剂的蒸发达到对湿空气除湿的目的，所述蒸发器2提供湿空气冷凝去湿的冷量，因此热泵的制冷系数为：

式中：εc为热泵的制冷系数，qe为蒸发器2的吸热量，kw；wc为压缩机3的耗电量，kw；wf是排风机7的耗电量，kw；qc是冷凝器4的放热量，kw。

单位能耗除湿量也是用来表示系统性能的一个参数，其定义是除湿系统消耗单位电能的除湿量，单位是单位能耗除湿量直接反映了热泵除湿效率，一般热泵除湿的单位能耗除湿量在高于传统的热风干燥系统的随着需要处理的空气相对湿度的降低，单位能耗的除湿量就会下降。其表达式为：

单位能耗除湿量

式中，m是除湿量，ω是耗电量。

将本发明所述的野生菌干燥除湿装置应用于野生菌的除湿工艺中，可拆卸的风管1可以使除湿热泵根据不同天气掌控选择不同除湿模式。

当天气潮湿或者阴雨天时，选择将拆卸的风管1连接到图1中的g1、g2。此种情况结合图1和图2进行说明。如图2所示，干燥的热空气(a点)从冷凝器4出来，经过排风机7通过进入物料仓12中，在物料放置筛网8下形成均匀的气流，为原料中的水提供汽化潜热并使其变成蒸汽。之后热空气温度降低，湿度增大，变成低温含湿量高的空气(b点)，并通过可拆卸的风管1回到蒸发器2中，蒸发器2为b点空气提供冷量，使b点的空气冷却到露点温度，将水分析出，并通过蒸发器2上的排水管11排出。此时空气状态由b点转变到了c点，c点为相对湿度为100％的露点温度状态。由于排风机7的吸引力，c点空气进入冷凝器4中，被加热成干燥的热空气(a点)，再通过排风机7，进入封闭的物料仓中。如图3所示，有机工质在蒸发器2中吸收空气的热变成低温低压饱和或者过热蒸气(e-a)，被压缩机3吸入后压缩成高温高压气体(a-b)，经过冷凝器4后冷凝成高温高压液态工质(b-d)，再经过电子膨胀阀6节流后变成低温低压液态工质(d-e)，回到蒸发器2完成一个循环。

若天气温度炎热干燥，可将可拆卸的风管1拆除，即所述第一出口与所述第二进口均分别直接与外界相连，使得物料仓12和热泵除湿系统的箱体10与大气连通，使空气中高温干燥的空气直接进入热泵系统中。经过热泵系统可直接从高温空气中取热，并将干燥后的废气直接排出，从而可以快速得到干燥所需的温度高含湿量低的热空气，但是应用场景受限，一般只适合于炎热的正午。

尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。