电加热式干燥机热量回收温差发电装置设计与性能分析

作     者：王立舒 何源 房俊龙 张天翼 姜灏桢 白龙 Wang Lishu;He Yuan;Fang Junlong;Zhang Tianyi;Jiang Haozhen;Bai Long

作者机构：东北农业大学电气与信息学院哈尔滨150030 牡丹江师范学院物理与电子工程学院牡丹江157011 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2022年第38卷第15期

页      面：249-258页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：黑龙江省教育厅科技课题(12521038) 黑龙江省教育厅基本科研业务费支持项目(1353MSYYB015) 牡丹江师范学院青年学术骨干项目(GG2018004) 

主　　题：干燥 温差 发电 计算流体力学 热量回收 

摘      要：干燥是很多行业生产流程中的必要环节。目前,干燥机加热箱、风道的主要材料为钢板,工作时热量散失多。传统方法是在钢板内层或外层铺设保温材料,这种方法存在只能延缓热量散失,无法回收热量的问题。针对该问题,该研究提出了通过温差电池(Thermoelectric Generator,TEG)回收干燥机热量的节能模式,设计研发了安装在干燥机上回收热量的温差发电系统。使用Fluent软件对安装TEG前后的干燥机进行温度场仿真,并结合实测结果评估安装TEG对干燥机运行的影响。进一步搭建干燥机温差发电试验平台,测试发电系统的参数特性,试验结果表明安装TEG对干燥机功效影响不明显。当加热功率3.0 kW,风速12 m/s时,对应的最优水流量为22.3 L/min,此时水泵消耗功率约6.4 W,系统输出功率31.8 W,净输出功率最高达到25.40 W,热电转换效率为3.90%,该研究为干燥节能技术提供了新思路。