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本研討利用自制的旋風(fēng)式玫瑰花籽烘干機(jī)進(jìn)行干燥工藝優(yōu)化實(shí)驗(yàn),在單要素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選取氣流速度、干燥溫度、分級(jí)器內(nèi)孔直徑3要素進(jìn)行二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn),選用Design-Expert軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,確定醉佳工藝參數(shù)為:干燥溫度85℃、氣流速度19m/s、箱式烘干機(jī)分級(jí)器內(nèi)孔直徑136mm。此條件下所得玫瑰花籽單位時(shí)間失水率的實(shí)際值與模型預(yù)測(cè)值相比,誤差僅為0.01%/min。一起,主風(fēng)機(jī)將加熱的熱空氣送入烘干箱內(nèi),而排風(fēng)機(jī)將熱空氣從烘干箱經(jīng)導(dǎo)流管至加熱器循環(huán)運(yùn)用,節(jié)能環(huán)保提搞效率。研討結(jié)果解決了玫瑰花籽干燥功率低、干燥不均勻的問(wèn)題,為玫瑰花籽的產(chǎn)業(yè)化提供了技能參閱。本研討對(duì)玫瑰花籽干燥工藝運(yùn)用還處于小試階段,有待進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。
箱式烘干機(jī)選用階段式烘干工藝,將烘干進(jìn)程分為多個(gè)階段,每個(gè)階段由若干個(gè)“升溫 保溫”進(jìn)程組成。這種工藝實(shí)用性強(qiáng),運(yùn)用廣泛。用戶依據(jù)烘干的工藝性,設(shè)置好機(jī)組參數(shù)后,即可主動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),本控制體系可設(shè)定多段工序進(jìn)行控制。初期階段,即低溫慢速干燥,通過(guò)低溫加熱,模仿自然干燥,使紫菜失水;中期階段,即中溫等速干燥,通過(guò)中溫加熱,是紫菜外形色彩到達(dá)預(yù)期要求;晚期階段,即高溫快速干燥,通過(guò)高溫加熱,使紫菜完全烘干。
溫度傳感器將實(shí)時(shí)采集烘干箱內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)并傳輸至操控系統(tǒng),當(dāng)丈量溫度大于設(shè)定溫度時(shí)即關(guān)閉加熱,打開排風(fēng)機(jī)進(jìn)行散熱,當(dāng)丈量溫度小于設(shè)定溫度時(shí)即啟動(dòng)加熱。箱式烘干機(jī)熱泵是目前為止人類發(fā)現(xiàn)的僅有熱功率超過(guò)100%的設(shè)備,沒(méi)有任何污染,運(yùn)用電驅(qū)動(dòng),溫度濕度調(diào)控比較方便。一起,主風(fēng)機(jī)將加熱的熱空氣送入烘干箱內(nèi),而排風(fēng)機(jī)將熱空氣從烘干箱經(jīng)導(dǎo)流管至加熱器循環(huán)運(yùn)用,節(jié)能環(huán)保提搞效率。
箱式烘干機(jī)
研究了熱泵輔助太陽(yáng)能烘干鮮棗設(shè)備的技能原理并進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計(jì),斷定了9 塊空氣集熱器和12 匹熱泵。通過(guò)試驗(yàn)得出鮮棗的干燥規(guī)律分為4 個(gè)階段: 預(yù)熱升溫階段、蒸騰階段、干燥完結(jié)階段和降溫排濕階段。
箱式烘干機(jī)空氣能烘干機(jī)組匹配
1 000 kg 紅棗烘干房的熱負(fù)荷為18. 9 kW,本方案設(shè)計(jì)運(yùn)用KFD-20II ( A) 空氣源熱風(fēng)熱泵烘干機(jī)1臺(tái),適用環(huán)境溫度- 5 ~ 40 ℃。箱式烘干機(jī)濕度梯度分為兩個(gè)方面:界面層中水分向外圍熱空氣中擴(kuò)散的驅(qū)動(dòng)力。在規(guī)范工況下,該機(jī)型每臺(tái)可產(chǎn)熱量20 kW > 18. 9kW,可滿足烘干需求。室內(nèi)機(jī)風(fēng)量可根據(jù)烘烤工藝要求匹配設(shè)計(jì)箱式烘干機(jī)選用變頻調(diào)速風(fēng)機(jī),并根據(jù)烘干要求及時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量,提高烘干質(zhì)量。
太陽(yáng)能焦熱器設(shè)計(jì)與匹配
為了充分利用綠色環(huán)保動(dòng)力,在烘干房的頂部安裝太陽(yáng)能空氣集熱器作為輔助動(dòng)力,然后削減電能的耗費(fèi)。
天津的太陽(yáng)能資源較為富足,屬于我國(guó)二等太陽(yáng)能輻照地區(qū),位于東徑117. 10°,北緯39. 06°,年照時(shí)數(shù)為2 600 ~ 2 800 h。由于流場(chǎng)的操控方程一般具有非線性的特征,因而有必要利用離散的方法來(lái)求得近似解。紅棗收成烘干時(shí)節(jié)為秋分( 9 月22、23 日) 后30 d 左右,從氣候數(shù)據(jù)庫(kù)可知此刻天津的日均勻輻照量及日均勻輻射時(shí)刻。
本文盡管對(duì)菌草烘干特性及烘干室數(shù)值模仿方面有所涉獵,但依舊存在一些問(wèn)題有待進(jìn)一步的研討:
(1)本課題的菌草烘干機(jī)已經(jīng)在成品階段,可是存在著能源消耗高、工人勞作強(qiáng)、烘干效率低劣等一些問(wèn)題。平均產(chǎn)量150kg/667m2左右(干后)的農(nóng)副產(chǎn)品,收成方式為機(jī)械收成,每臺(tái)聯(lián)合取籽機(jī)1d收成3。本文盡管對(duì)烘干機(jī)進(jìn)行一比一實(shí)物測(cè)量建模對(duì)其進(jìn)行數(shù)值模擬,可是菌草烘干機(jī)烘干室內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜,數(shù)值模擬過(guò)程對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了相應(yīng)的簡(jiǎn)化,對(duì)本文的研討定論還需堅(jiān)持相對(duì)審慎的態(tài)度。希望在今后的工作中,有必要對(duì)鏈板式菌草烘干機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)并將試驗(yàn)數(shù)據(jù)與成果進(jìn)行比較剖析,從而不斷批改理論模型,使得研討能夠更靜確的為優(yōu)化計(jì)劃供給理論上的指導(dǎo)。
(2)在對(duì)箱式烘干機(jī)特性的研討中,只考慮溫度的影響,暫時(shí)疏忽了其他的要素,在今后的研討工作中有必要對(duì)其他的影響要素做細(xì)致的剖析。
(3)箱式烘干機(jī)的主要意圖是完成菌草的烘干,為后續(xù)的干粉原料研討顯現(xiàn),烘干機(jī)干燥室內(nèi)物料烘干的均勻程度和流場(chǎng)的散布規(guī)則是相同的,本文側(cè)重探求了根據(jù)流場(chǎng)的溫度場(chǎng)散布,但卻疏忽了濕度場(chǎng)的影響。箱式烘干機(jī)對(duì)油茶籽熱風(fēng)干燥曲線變化速率由快到慢,跟著干燥進(jìn)程的進(jìn)行,油茶籽降水越來(lái)越困難。在今后的科研工作中對(duì)箱式烘干機(jī)干燥室內(nèi)的濕度場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模仿是相當(dāng)有必要的??倸w,隨著牧草烘干行業(yè)的不斷進(jìn)步,菌草烘干技能必將取得新的開展,對(duì)菌草烘干品質(zhì)的進(jìn)步必然有質(zhì)的進(jìn)步。
為了處理枸杞鮮果暴曬時(shí)間長(zhǎng)、易霉變、衛(wèi)生條件差和傳統(tǒng)燃煤熱風(fēng)烘干設(shè)備簡(jiǎn)陋及其污染等問(wèn)題,根據(jù)枸杞的特性和干燥要求,設(shè)計(jì)研制了箱式烘干機(jī),選用太陽(yáng)能干燥設(shè)備烘干枸杞,可將干燥周期由天然暴曬至少需求的120h 縮短至24h,壞果率由天然暴曬的22%降低至7%,且烘干后的枸杞的微生物含量及營(yíng)養(yǎng)成分含量均優(yōu)于傳統(tǒng)天然暴曬獲得的干果。箱式烘干機(jī)在干燥開端時(shí),絕大多數(shù)物料的含水率下降的很快,水分瞬間蒸發(fā),然后在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)只能去除較少的水分。該設(shè)備處理了一般太陽(yáng)能干燥設(shè)備溫度不易控制以及夜間無(wú)法作業(yè)的問(wèn)題,選用該設(shè)備烘干枸杞能夠獲得良好的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。
太陽(yáng)能集熱體系選用混聯(lián)式結(jié)構(gòu),是進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)化的部件,光熱轉(zhuǎn)化部件將陽(yáng)光及其輻射能轉(zhuǎn)換為熱能,加熱空氣,并通過(guò)風(fēng)機(jī)離心送入干燥室; 烘干體系是由保溫車板組裝而成的箱式烘干機(jī)熱風(fēng)干燥室,內(nèi)有移動(dòng)料車和托盤,設(shè)有勻風(fēng)體系,是實(shí)現(xiàn)濕物料干燥的場(chǎng)所; 排濕風(fēng)機(jī)按工藝要求排出干燥室內(nèi)濕氣; 輔助加熱體系選用電加熱技術(shù),在夜間或陰雨天加熱,避免干燥物質(zhì)腐朽和污染產(chǎn)品;智能控制體系按設(shè)定的烘干工藝參數(shù)自動(dòng)控制烘干過(guò)程中的熱風(fēng)溫度和及時(shí)排濕。箱式烘干機(jī)盛載著物料的小車隊(duì)在軌跡上沿著從進(jìn)料口到出料口的方向做間歇移動(dòng)。箱式烘干機(jī)作業(yè)時(shí)冷空氣從集熱體系上部流入,通過(guò)太陽(yáng)能集熱器后被加熱,加熱后的空氣通過(guò)送風(fēng)道,由離心式風(fēng)機(jī)送入干燥室,干燥室內(nèi)設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)勻風(fēng)裝置,使得熱空氣與被烘干物料間均勻進(jìn)行熱質(zhì)交換,從而加速物料水分?jǐn)U散蒸騰,達(dá)到干制的意圖。