科阳空气能热泵三七烘干系统特点
（1）节约能源
约能源是热泵***初应用的出发点，也是主要的优点。热泵低温(15～45℃)干燥木材时可节约能耗40％～70％。干燥大米的适宜温度为35～50℃。温度虽低，但是需要大量的热。传统干燥器的效率只有3％～5％，而用热泵干燥效率将明显提高。布匹对干燥温度有严格的要求，热泵干燥机组不但能满足此要求，而且比传统的热泵干燥机组节能50％左右。热泵干燥技术应用在蔬菜脱水中节能高达90％。近年来，越来越多的研究人员也证实了热泵干燥机组的节能特性。
（2）干燥产品品质好
热泵干燥是一种温和的干燥方式，接近自然干燥。表面水分的蒸发速度与内部水分向表面迁移速度比较接近，使被干燥物品的品质好、色泽好、产品等级高。用普通的干燥方法得到的芳香类挥发性物质保留少、耐热性差的维生素保留低、颜色变化较大。例如：用滚筒干燥机得到生姜的生姜素保持率仅为20％，而用热泵干燥得到的生姜素保持率高达26％。Van Blarcom和Mason的试验表明，即使在50℃下，采用热泵干燥的澳大利亚坚果也不会出现上面所说的褐变现象，能较好地保持坚果原有的色泽、风味及营养成分。
（3）干燥参数易于控制且可调范围宽
热泵干燥过程中，循环空气的温度、湿度及循环流量可得到精确、有效的控制，且温度调节范围为20 ～85℃，相对湿度调节范围为15％～80％，适合于热敏性物料的干燥。
（4）环境友好
物料干燥不仅要求提高产品质量和节约能耗，同时必须对环境友好。基于相同的评价标准，热泵对全球变暖的影响与电释放的CO2 相比是很小的。对环境的友好是热泵干燥的优点。目前，国外提倡应用热泵来减少CO2的排放，它必将得到进一步应用。
影响三七干燥过程的因素与其他物料干燥一样，三七干燥是一个复杂的湿热交互过程，其主要影响因素是干燥速度或干燥时间。三七的结构和形态对干燥过程的影响三七的根分为块根、支根、须根和不定根。三七的块根是肉质根，呈纺垂状，为主要药用部位。
块根通常有圆锥型（俗称团七、疙瘩七）和萝卜型（俗称萝卜七）两种，其大小随三七生长年限的增加而增大。根由内向外由周皮、韧皮部、形成层和木质部等4个部分组成。三七的内部由木质化的细胞壁构成，具有大量的粗毛细管和微毛细管，水分容易向外转移，对干燥过程有加速作用。
三七的水分含量对干燥过程的影响三七原始水分含量的大小直接影响着干燥过程的快慢。三七的原始水分含量较大，干燥过程所汽化的水分大部分是易于分离的游离水，因此干燥过程较快。
干燥介质的温度、相对湿度和流速对三七干燥过程的影响在其他条件相同的情况下，当干燥介质的温度增高时，它传递给三七的热量就增大，从而可以增强三七表面水分的汽化能力，使其内部水分转移的速度加快，但是温度只能升高到一定限度，否则会因温度过高而影响三七的品质。在高水分物料中，温度超过60℃时就会导致淀粉糊化，有部分淀粉裂变成糊精；同时，温度过高，易使三七表面硬化，妨碍水分的汽化。
在干燥介质相对湿度较低的时候，其水蒸气压力小，与三七表面的水蒸气压力差较大，加速三七水分的汽化，使干燥过程加快。但在相同的温度条件下，干燥介质的相对湿度过低会使三七表面水分迅速汽化，内部水分来不及转移，形成表面硬化，延续干燥过程。由于在整个三七截面内外层的湿含量与温度都存在差异，就形成由内向外的湿度梯度u（湿含量的变化率）以及由高温向低温的温度梯度θ（温度的变化率）[3]。
湿三七内部存在温差时，热量的传递将会引起物料中的水分由高温处向低温处转移。单位时间内通过单位截面所转移的水分质量0m与其温度梯度成正比[4]，即θδ±=0krm（1）式中k―湿传导系数（m2/h）；0r―粮粒中干物质的比容（kg/m3）；θ―物料温度梯度（℃/m）；δ―物料传导系数（1/℃）。
三七在干燥时，其内部既存在湿度梯度，又存在温度梯度，则单位时间内通过单位截面所转移的总水分质量m可用下式表示[5]）（0θδ±= =ukrm（2）适当增加干燥介质穿过三七层的流速，也能加速三七的干燥过程。但是，干燥介质流速过大将会使三七表面迅速脱水，出现硬化，引起蛋白质凝固，消耗较多的电能及热能，从而影响三七干燥过程。
实践表明，当干燥介质和物料水分都不变时，干燥介质流速控制在0.5m/s以下范围内***佳[3]。
料层厚度对干燥过程的影响在三七干燥室中，由于三七的形状不规则，头与头之间呈疏松状态，所以适当的三七层厚度可以保证有足够的干燥介质以合理的流速穿过三七层，使三七中的水分汽化有足够的热量，加速干燥过程。
三七干燥中部分参数的计算主要从经济性、使用系数及设备结构方面考虑。三七在文山州属于分散种植，收获季节均以人工进行收挖，生产效率较低，并且干燥之前有清洗、剪除须根的工序；收获季节正是文山州的干燥高温季节，不宜进行堆积。为此，采用分批式干燥比较合适。分批式干燥设备生产能力的确定如下：2.2.1干燥时间的确定由于堆放分批式干燥的温度不宜过高，所以降水幅度取2为宜，故每批干燥时间约为[3]Me0=τ（3）式中τ―每批干燥时间（h/批）；0M―三七原始水分（湿基，），0M≈74.77；eM―三七终了（或平衡）水分（湿基，），eM≤11，取eM=11；eM―干燥设备平均每小时降水幅度（湿基，），取M=2.代入以上数值，则τ≈31.56（h/批）。
干燥批次的确定三七的收挖一般为12个月，若取45天，则在45天内能干燥的批数为τ/Tn=≈34（批）（4）式中n―干燥周期内能干燥的批数T―干燥周期。干燥能力确定干燥设备每批生产能力为外界空气炉灶热风机冷却废气潮粮提升机塔式干燥段塔式冷却段干粮干燥废气冷风机外界空气与烟气道混合nGP/=（5）式中p―每批干燥设备于τ时间内的生产率数值（t/批）；G―干燥周期内总需干燥的农作物质量（t）。
由式（5）可知，p正比于G，需干燥的三七越多，干燥机的生产率就越高。三七干燥的分析三七采后的粗加工依靠太阳晾晒，受大气影响程度较高，并且在干燥过程中易再次受到污染，不能保证质量，同时花费了大量人力。使用机械化干燥能保证三七的品质，提高等级，减少污染。然而，在国内外还没有专门干燥三七的机器，需要在研究三七干燥机理的基础上研究出一种适合干燥三七的方法和机械设备。
对流干燥法利用加热气体（热空气或炉气）直接与物料接触，热量以对流的方式传递给物料，使其水分汽化，达到干燥的目的。干燥过程中，放热后的气体再把物料汽化出来的水分带走，即干燥介质起着载热体和载湿体的双重作用。这种类型的干燥机械很多，有塔式干燥机与流化干燥机等。
传导干燥法物料与加热固体表面直接接触，热量以传导的方式传递给物料，使物料受热后温度升高，促使其内部水分转移，由表面汽化，汽化水再由干燥介质带走，从而达到干燥的目的。此时，干燥介质只起到载湿体的作用。这种类型的干燥机械主要有简易滚筒干燥机、蒸汽干燥机、水暖式干燥机和太阳能干燥机。
辐射干燥法物料在干燥时所需要的能量主要靠辐射方式传递的方法，辐射能由能源（太阳和辐射器）产生，经过空间传播到物质上，可以被吸收、反射或透过。当它被物体吸收时就会转化为热能，从而使物体加热。当物体的表面吸收了辐射能，其温度就会升高，水分汽化，达到干燥的目的。例如，远红外线干燥机或红外线干燥机都是辐射干燥法的应用。联合干燥法将两种不同的干燥方法联合起来使用，以求得更好的工艺效果和经济效果。例如，双热式滚筒干燥机的联合干燥机、蒸汽干燥机传导与对流的联合。
结束语目前，文山地区三七种植主要是家庭式的经营模式，虽然地处丘陵，但每户的七园还是比较集中，较易于运输。从长远看，推广一种中小型的三七干燥机对提高三七干燥后的质量等级和减少对环境的污染都是很重要的。所以，实现三七机械化干燥可分两步走：首先推广小型干燥机，使农民逐步感受和体验机械化干燥的好处；然后逐步完善管理，实现规模经营。
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