目前我国的烟叶种植面积、产量均位列全球首位,烟叶的烘烤效果是决定烟叶质量和经济性的关键因素,在能源匮乏和环保要求严格的今天,热泵作为一种高效无污染的清洁能源,被广泛应用于各种干燥之中。现行的热泵烘烤密集烤房排湿方式为开式排湿,排湿气流经过蒸发器之后直接排至室外,余热损失严重,烘烤能耗较高。闭式热泵烘烤效果较好,但是由于循环空气进入到热泵冷凝器的温度过高,导致冷凝器中的制冷剂不能被完全冷却为液态,使得空气源热泵的热力性能较差。在此背景下,为了提高空气源热泵干燥系统的高温性能,增加余热回收能力,本文提出了在烤房和热泵系统之间增加重力热管回热器来降低冷凝器的进风温度。通过理论分析,数值模拟以及实验研究,对重力热管回热器和烤烟系统进行研究,主要研究内容及结果如下:（1）在三段式烤烟的运行工况基础上,提出了增加重力热管回热器来降低进入到热泵冷凝器的进风温度,回热器添加在烤房与热泵之间。（2）利用solid works软件建立回热器的三维模型,导入到模拟软件Fluent当中,利用模拟软件探究回热器的气流流动性和回热器的换热性能。通过模拟优化了管间距对换热性能的影响,得出迎风面热管间距为30mm时换热效果最佳。（3）依据数值模拟结果制作了回热器,并搭建了回热式热泵烤烟实验平台。采用三段式烟叶密集烘烤工艺,测试分析了回热器的换热性能和除湿性能并对回热式热泵干燥系统进行了节能分析。（4）回热器可以降低从烤房出来的循环空气温度,在干筋后期从66℃降到43℃左右,回热器在烘烤过程中的平均显热效率、潜热效率、全热效率分别为57.63%、14.13%、28.37%,在定色期系统的除湿量达到最大22.28kg/h。通过对定色期进行研究,得出随着相对湿度的增加,最大除湿量对应的风速越大。（5）对回热系统的实验研究得出,该系统的平均除湿能耗比SMER为3.27 kg?（k W·h）,系统的平均制热系数COPs为3.48,三种烘烤方式得到1kg干烟叶所需的费用分别是1.68元、1.89元、和2.45元。