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在20世纪70年代末80年代初，高效节能的热泵技术逐渐被应用于干燥领域，因此产生了热泵干燥技术，因其独特的干燥原理，高效节能，热效率高，除湿快，干燥质量好而受到愈来愈多的重视。以单元式列车空调机组为干燥对象，依据热泵干燥的原理，提出和设计了一种带回热器的空气源热泵干燥装置。重点对干燥室进行了设计和研究，其中干燥室送风参数为60℃/27%，回风参数48℃/55%，通风量1500m3/h，单位时间除湿量MER为10kg/h。其次，设计了用于面干燥的轴流风机和用于点干燥的诱导风机，加强了空气循环对流，提高了干燥速度，并通过FLUENT模拟了干燥室内的空气循环流动，得出了空调机组（被干燥物体）的表面风速>5m/s，满足了设计的要求。利用METEONORM气象软件生成并分析了武汉市全年典型气象数据，其温度最大值37.1℃（7月），最小值为-3.8℃（1月），年平均为17.6℃；相对湿度最高100%，最低32%，年平均72%，因此，武汉市属于典型的冬冷夏热气候区域。建立了主要设备的数学模型，详细分析了在TRNSYS平台上建立回热式空气源热泵干燥装置的仿真模型的方法和过程，并应用建立的仿真模型对热泵干燥装置进行了研究和分析。在全年模拟中，分析有回热器时热泵干燥装置的运行参数、除湿量、能耗、COP，SMER的变化规律和进行了有/无回热器时的对比：有回热器时，热泵能耗和制热量，回热器换热量在夏季时较高，冬季则较低，而辅助加热量在夏季时几乎不需要，冬季则较高；有回热器比无回热器时，其热泵能耗稍微高些，但电辅能耗平均节能73.8%，COP提高了6%，单位能耗除湿比SMER平均提高了79.2%，节能显著。总之，回热式空气源热泵干燥装置适合应用于单元式列车空调机组的干燥，其干燥效率高，节能明显，尤其适合于长江以南的区域推广普及该热泵干燥装置的应用。