藥材烘干機輔佐電加熱能量調理

當物料烘干工藝過程中，物料間的溫升速率過慢，熱泵機組自身的能量調理還不能滿足要求時，控制器根據(jù)溫度傳感器輸入的信息，打開輔佐電加熱器，對通過冷凝器的空氣進行二次加熱，用于滿足物料間的溫升速率的要求。

藥材烘干機的整體結構

以濕香菇500kg的目標容量建造烘干房，藥材烘干機包含加熱室和物料室兩個部分，熱泵機組的蒸發(fā)器部分放置在烘干房外部，冷凝器部分放置在烘干房內(nèi)的加熱室中，烘干房物料室上端設置有回風通道（回風通道設計詳見第三章熱泵型香菇烘干房不同送風方式比照分析），烘干房兩旁邊面接近頂端的上部分別設置有排濕/排熱風機口，藥材烘干機底端下部設有新風口，檢修口位于烘干房旁邊面接近底端的下部。烘干房的內(nèi)部尺度為5400×2200×2100mm（長×寬×高），其間加熱室內(nèi)部尺寸為1500×2200×2100mm（長×寬×高），物料室內(nèi)部尺度為3900×2200×2100mm（長×寬×高），藥材烘干機新風口尺度為800×300mm（長×寬），排濕/排熱風機口尺寸為350×350mm（長×寬），檢修口尺度為800×500mm（高×寬）。到烘干后期，香菇內(nèi)部的水分幾乎徹底排出，而此時藥材烘干機排濕風機仍進行排濕，因此在烘干后期呈現(xiàn)出干燥介質含水量快速下降的狀況。

香菇堆積孔隙率

在藥材烘干機作業(yè)過程中，香菇是均勻堆積在物料盤中的，香菇堆積中存在空地，因此在模擬中將物料盤和香菇當成多孔介質模塊。多孔介質的孔隙率就是物料盤中堆積香菇中孔隙的體積與一切香菇的密實體積的比值。

藥材烘干機的物理模型和數(shù)學模型，主要內(nèi)容如下：

（1）藥材烘干機通過phoenics軟件對500kg容量熱泵型香菇烘干房不同送風方法別離建立了 4200×2200×2100mm（長×寬×高）物理模型并進行結構化網(wǎng)格劃分，X軸方向的網(wǎng)格單元數(shù)為NX=90，Y軸方向的網(wǎng)格單元數(shù)為NY=50，Z軸方向的網(wǎng)格單元數(shù)為NZ=55。綜上，需要對熱泵型香菇烘干房的關鍵技能進行研究，開宣布智能、搞效、可控性調理強的熱泵型香菇烘干房，更好適用于香菇烘干，提升烘干后香菇的質量。

（2）針對熱泵型香菇烘干房內(nèi)氣流組織，藥材烘干機選用標準k-模型作為模擬計算的數(shù)學模型，并設置烘干房的送風溫度為50℃，送風風量為4m3/s，排濕/排熱風機的排風風量設置為用0.39m3/s，香菇堆積孔隙率設定為0.3。

研究指出了小麥熱風干燥過程受熱風溫度、熱風風速、藥材烘干機烘干時間和緩蘇烘干比值４個因素的影響顯著。在熱風干燥的過程中盡管沒有明顯的恒速干燥階段，但具有顯著的降速干燥階段。研究了谷物的烘干特性和工藝特性，通過試驗方法確定烘干系統(tǒng)的各工藝參數(shù)，主要對熱風溫度、谷層厚度、干燥時間、熱風速度、緩蘇時間５項烘干參數(shù)進行試驗分析。藥材烘干機實驗過程中各溫段規(guī)范為：①初始階段，果殼表皮干燥，陳現(xiàn)黃白色，說明果殼外表水分蒸發(fā)完全。

研究提出藥材烘干機采用熱風風送達到碎葉烘干的目的。藥材烘干機解決了現(xiàn)有技術中通過螺工藝中存在的排潮能力差、水分不均勻的問題，更好地達到了工藝要求。研究了不同的干燥方法對木瓜品質的影響，顯示真空干燥、真空冷凍組合干燥能較好的保持干制木瓜產(chǎn)品的ＶＣ和黃酮含量，但干制后的顏色與脆硬度不十分理想，而熱風干制可以獲得較理想的脆硬度。研究了不同包裝方式對哈密瓜凍干脆片常溫貯藏過程中品質的影響。藥材烘干機烘干參數(shù)的挑選優(yōu)化傳統(tǒng)香菇烘干房烘干香菇的時刻較長，且烘干進程中溫度可控性差，種植香菇的農(nóng)戶們都是根據(jù)經(jīng)驗進行加減燃料以調節(jié)烘干房內(nèi)的溫度。

藥材烘干機收集模塊含有溫度傳感器、溫度收集器和互感器等。其間：溫度的參數(shù)值是由溫度收集器讀取烘干箱內(nèi)的溫度傳感器經(jīng)模數(shù)變換而來的數(shù)字量?；ジ衅髯鳛榕袆e用電器是否正常運轉的監(jiān)測器，分為電流互感器和電壓互感器兩種；本體系選用電流互感器，使用時，直接嵌套在用電設備一條電路外維護層的外表，用電器正常作業(yè)時，PLC的輸入端可接收到電流互感器發(fā)回的信號；這是因為在烘干開端階段，烘干房對香菇進行加熱，香菇內(nèi)的水分開端快速蒸騰，因此藥材烘干機在烘干開端階段呈現(xiàn)出含濕量快速升高的趨勢。反之，則不行。

藥材烘干機在人機界面選擇上，主要考慮界面大小、顯現(xiàn)分辨率、功能需求等方面，醉終上位機模塊選擇昆侖通態(tài)MCGS中TPC1062K系列的觸摸屏。執(zhí)行模塊作為體系輸出動力，藥材烘干機分別由風機、壓縮機、電扇和電燈構成，是保證體系穩(wěn)定、可靠實

現(xiàn)烘干功能（加熱、保溫、除濕）的要害部件。

藥材烘干機安全模塊包括自動安全模塊和被動安全模塊2個方面。自動安全模塊包括空開、漏保、熱繼電器等維護電器設備的使用，保證在過載和漏電的情況下，能及時有效地斷開電源，保證藥材烘干機操作人員的人身安全。被動安全模塊是經(jīng)過編寫特定程序指令的二次維護，在試驗過程中，將實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)與體系的設定值相比，出現(xiàn)異常時，經(jīng)過人機界面、報警蜂鳴器將報警信息有效傳遞給操作員，避免意外的發(fā)生。本文中空氣能熱泵烘干房是由云南省農(nóng)機所研制，本文介紹了體系的基本結構及作業(yè)流程，并進行了烘烤實驗，驗證該該烤房的性能和經(jīng)濟效益。