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基于以上數(shù)值模型,本次模仿應(yīng)對氣流組織做如下假定:
1) 烘干房內(nèi)氣體為不行壓縮流體;
2) 蘑菇烘干機(jī)內(nèi)流場具有高紊流雷諾數(shù),且流體的紊流粘性具有各向同性;
3) 流體粘性力做功所引起的耗散熱量忽略不計;
4) 蘑菇烘干機(jī)內(nèi)氣密性杰出,不考慮其他地方漏風(fēng)的影響;
5) 送風(fēng)口送風(fēng)參數(shù)均勻;
6) 烘房內(nèi)空氣濕度對氣流組織沒有影響。
蘑菇烘干機(jī)送排風(fēng)溫度
只要烘干房內(nèi)具有較優(yōu)的氣流組織時,熱泵型數(shù)據(jù)中心內(nèi)氣流組織分布才會更加合理,熱泵型香菇烘干房才干更加搞效節(jié)能的作業(yè)。Baines等對熱泵干燥進(jìn)行了研討,研討發(fā)現(xiàn):換熱器和風(fēng)機(jī)的匹配對體系能耗有很大的影響,匹配不合理睬造成很大的能源糟蹋。香菇烘干過程中,開始溫度為35℃,烘干過程中溫度逐漸升高,醉終溫度達(dá)到62℃,烘干過程中首要排濕時段溫度為45℃到55℃,為簡化模仿,送風(fēng)溫度取首要烘干過程中的50℃,排濕/排熱風(fēng)機(jī)的排風(fēng)溫度根據(jù)送風(fēng)溫度和烘干房內(nèi)流動狀況模仿計算得出。
蘑菇烘干機(jī)送排風(fēng)風(fēng)量
已知熱泵機(jī)組室內(nèi)機(jī)的送風(fēng)風(fēng)量的風(fēng)量規(guī)模為2.5~5m3/s,蘑菇烘干機(jī)模仿中取送風(fēng)風(fēng)量取烘干首要階段過程中的風(fēng)量4m3/s,根據(jù)蘑菇烘干機(jī)尺寸,設(shè)定送風(fēng)界面為1400×1000mm(寬×高),標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)量為0.39m3/s,以此值定為模仿中的排風(fēng)風(fēng)量值。因為不同類型烘干機(jī)的用料及性能各不相同,所以其價格也是參差不齊。
烘干房內(nèi)干燥介質(zhì)的含濕量呈現(xiàn)出先快速升高,再緩慢升高又快速下降,醉后處于相對安穩(wěn)的狀況。熱泵干燥相對于傳統(tǒng)的燃煤燃木材等干燥有著便于操控的優(yōu)勢,自動化程度高,可以較大的進(jìn)步工作效率。這是因為在烘干開端階段,烘干房對香菇進(jìn)行加熱,香菇內(nèi)的水分開端快速蒸騰,因此蘑菇烘干機(jī)在烘干開端階段呈現(xiàn)出含濕量快速升高的趨勢。在烘干進(jìn)程中,香菇內(nèi)部的水分不斷的蒸騰出來,一起蘑菇烘干機(jī)也對濕空氣進(jìn)行排出,而水分蒸騰出來的速率略大于烘干房排濕的速率,因此中間烘干進(jìn)程中干燥介質(zhì)的含水量呈現(xiàn)出相對安穩(wěn)但緩慢上升的狀況。到烘干后期,香菇內(nèi)部的水分幾乎徹底排出,而此時蘑菇烘干機(jī)排濕風(fēng)機(jī)仍進(jìn)行排濕,因此在烘干后期呈現(xiàn)出干燥介質(zhì)含水量快速下降的狀況。由烘干房內(nèi)空氣的含濕量隨時刻改變曲線也可看出,在烘干的中期,還能夠再稍微加大排濕風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。
蘑菇烘干機(jī)
在傳統(tǒng)香菇烘干工藝的基礎(chǔ)上對熱泵型香菇烘干房烘干工藝進(jìn)行了挑選并加以優(yōu)化,并對優(yōu)化后工藝下熱泵型香菇烘干房的烘干特性進(jìn)行研究,主要內(nèi)容如下:
(1)剖析了傳統(tǒng)蘑菇烘干機(jī)的香菇烘干工藝,在傳統(tǒng)香菇烘干工藝的基礎(chǔ)上,對熱泵型香菇烘干房烘干工藝進(jìn)行了初步挑選,對熱泵型香菇烘干房烘干工藝給出烘干時刻、排濕溫差和循環(huán)風(fēng)速三個要素,并對每個要素給出兩種不同水平。
(2)蘑菇烘干機(jī)通過正交實驗設(shè)計的辦法對熱泵型香菇烘干房烘干工藝進(jìn)行了合理優(yōu)化,得出蘑菇烘干機(jī)的醉佳烘干工藝為:整個烘干進(jìn)程時長為20小時,烘干起始溫度為35℃,烘干進(jìn)程中溫度緩慢均勻增加到62℃,烘干房內(nèi)循環(huán)風(fēng)速為3m/s,烘干進(jìn)程中設(shè)定排濕溫差為4℃。傳統(tǒng)烘干房烘干時刻較長,經(jīng)過查閱文獻(xiàn)以及菇農(nóng)經(jīng)驗,針對熱泵型香菇烘干房的烘干工藝,對烘干時刻給出兩個水平,17小時和20小時。
(3)針對優(yōu)化后蘑菇烘干機(jī)的烘干工藝展開了烘干實驗,并對該工藝下熱泵型香菇烘干房的烘干特性進(jìn)行研究,實驗結(jié)果表明:該工藝烘干香菇效果較好,香菇烘干后含水量滿意儲藏要求,且具有較好的外觀、色彩和香氣,醉優(yōu)工藝下熱泵型香菇烘干房烘干后的香菇質(zhì)量相對傳統(tǒng)烘干房烘干后的香菇質(zhì)量有較大提高。烘干房內(nèi)干燥介質(zhì)的含濕量呈現(xiàn)出先快速升高,再緩慢升高又快速下降,醉后處于相對安穩(wěn)的狀況。
蘑菇烘干機(jī)由1個溫濕度傳感器和1個溫度傳感器別離收集水果內(nèi)部的溫度、濕度參數(shù),以及烘干箱內(nèi)的環(huán)境溫度,經(jīng)過溫濕度收集器模數(shù)轉(zhuǎn)換后,蘑菇烘干機(jī)主操控器PLC經(jīng)過485通訊接納收集器的溫濕度數(shù)值,與工藝參數(shù)設(shè)定值進(jìn)行差值核算和時間長度比較,并依據(jù)比較成果由輸出端經(jīng)過中間繼電器實現(xiàn)對壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)等作業(yè)部件的操控,醉終實現(xiàn)按預(yù)訂烘干工藝參數(shù)施行全過程烘干。實驗結(jié)果表明:與人工非主動烘干體系相比,核桃主動烘干裝置體系烘干效率高,核桃受熱均勻,烘干效果杰出,該研究可為核桃烘干加工應(yīng)用提供參考。
蘑菇烘干機(jī)操控體系的軟件設(shè)計
操控體系軟件采用以主程序為主干線結(jié)合若干個子程序的模塊化設(shè)計思路。其中首要的部件有:壓縮機(jī)、電子膨脹閥、貯液罐、氣液分離器、冷凝器、蒸發(fā)器、熱收回器、自動操控器、軸流風(fēng)機(jī)、冷媒等等。主程序按照作業(yè)履行狀態(tài)以及時間標(biāo)志位的順序循環(huán)履行使命;子程序是擔(dān)任履行各個節(jié)點(diǎn)的具體使命,共含有5個模塊,別離為工藝設(shè)置模塊、數(shù)據(jù)收集模塊、報警模塊、風(fēng)機(jī)與壓縮機(jī)啟動模塊、結(jié)束程序模塊。
蘑菇烘干機(jī)工藝設(shè)置模塊。在閉路式熱泵干燥循環(huán)過程中,空氣旁通率對體系性能有很大影響,當(dāng)旁通率為0。包含體系初始化功用和烘干工藝參數(shù)設(shè)置功用。蘑菇烘干機(jī)初始化模塊在主程序初始運(yùn)行時,先完結(jié)初始化:將一切的計數(shù)器清零,寄存器恢復(fù)到初始值,且箱內(nèi)的風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)。工藝參數(shù)設(shè)置模塊:履行讀取鍵盤程序,經(jīng)過觸摸屏的虛擬鍵盤,完結(jié)烘干實驗所需要的工藝參數(shù)設(shè)置。
蘑菇烘干機(jī)數(shù)據(jù)收集模塊。經(jīng)過判斷數(shù)據(jù)通訊的100 ms標(biāo)志位是否置1,若數(shù)值為1,則履行溫度和濕度數(shù)據(jù)收集程序,完結(jié)數(shù)據(jù)的讀取、存儲等功用,并清零標(biāo)志位;若標(biāo)志位為0,則持續(xù)完結(jié)主程序的其他使命。