本试验以中烟100(CF965)为试验材料,系统研究了热泵密集烤房与燃煤密集烤房在烟叶烘烤过程中温湿度的变化规律以及与设定值的响应程度,主要是以干球温度和湿球温度来体现,并对比分析了两种烤房烤后烟叶的化学成分、感官质量、经济性状及耗能用工情况,而且还对热泵密集烤房风速场、温度场进行数值模拟研究,为热泵密集烤房的优化和推广提供理论依据。主要研究结果如下:(1)热泵密集烤房在水平方向的干球温度分布均匀度低于燃煤密集烤房,且两种类型烤房的干球温度分布均为中后部高,前部低。热泵密集烤房在垂直方向的干球温度分布均匀度高于燃煤密集烤房,且两种类型烤房的干球温度分布均为下部最高,上部最低。热泵密集烤房的湿球温度分布均匀度高于燃煤密集烤房,两种类型烤房水平方向湿球温度分布都为后部最高,中部最低。热泵密集烤房在垂直方向湿球温度分布为上下部高,中部低,燃煤密集烤房在变黄前期下部湿球温度最高,上部湿球温度最低,在定色期至干筋期为上部湿球温度最高,下部最低。热泵密集烤房与燃煤密集烤房在烘烤过程中干球温度分布均匀度高于湿球温度分布;水平方向干湿球温度分布均匀度高于垂直方向干湿球温度分布;变黄期干湿球温度分布均匀度高于定色期和干筋期干湿球温度分布。(2)热泵密集烤房在烘烤过程中的干球温度响应度略小于燃煤密集烤房,湿球温度响应度大于燃煤密集烤房,热泵密集烤房与燃煤密集烤房在烘烤过程中干球温度响应度高于湿球温度响应度;中部干湿球温度响应度最高,上部、下部干湿球温度响应度相对较低;水平方向的干湿球温度响应度高于垂直方向的干湿球温度响应度;变黄期干湿球温度响应度高于定色期和干筋期干湿球温度响应度。热泵密集烤房干湿球温度与设定干湿球温度差值主要为负值,而燃煤密集烤房主要为正值。(3)热泵密集烤房有利于烟叶干物质的转化积累,烤后烟叶各项化学成分更协调,化学质量更高,能够提升烤后烟叶感官质量档次,增加烤后烟叶香气,降低烟叶刺激性,使吸味更加舒适,吃味更加醇和。热泵密集烤房还可以提高桔黄烟比例,降低微带青烟和杂色烟比例,增加烟叶的可用性,提高烤后烟叶经济性状,增加烟叶收购均价,有利于促进烟农获得更多的经济效益。而且热泵密集烤房热泵密集烤房可以减少劳动强度,降低劳动成本,大大降低了烘烤总成本。(4)热泵密集烤房模拟结果表明:热空气首先从进风口进入烤房后,经过烤房底部的流体区域到达了烤房前部,然后再经过烟叶堆积区域向烤房上部移去,到达烤房顶部后热空气往回折返,斜向下穿过烟叶堆积区域往烤房后部移去,同时进入烟叶堆积区域的热空气还会往烤房两侧移动,直至充满整个烤房。烟叶堆积区域内风速均匀一致,烤房整体后部温度高于前部温度,上部温度高于下部温度,中间温度高于两侧温度。虽然烟叶堆积区域的风速场和温度场存在一定差异,但整体较为均匀,能够保证整房烟叶在相同环境下进行干燥,为烟叶烘烤创造了良好的烘烤环境。