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木片烘干機(jī)干燥是一種陳腐的操作。對(duì)比可以看出,增設(shè)擋風(fēng)板的作用仍是比較明顯的,極大的消除了傳料板與側(cè)壁之間的空隙,有用的阻止了熱空氣向上的活動(dòng),使溫度散布相對(duì)更集中,因此該增設(shè)擋風(fēng)板的計(jì)劃在理論上是可行的。因?yàn)槠洳僮鬟M(jìn)程的復(fù)雜性,一直遭到世界各國(guó)研究者的關(guān)注,研究人員也一直對(duì)其進(jìn)行研究。千燥動(dòng)力學(xué)可表述為考慮物料在干燥進(jìn)程傍邊脫水量與種種分配因子的干系。植物性物料的干燥進(jìn)程歸于非穩(wěn)態(tài)的領(lǐng)域,它包含兩個(gè)方面:(1)外部干燥條件參數(shù)之間的差別對(duì)脫水率的影響;(2)同一過程的物料內(nèi)水分傳輸進(jìn)程。在完好物料的干燥進(jìn)程傍邊,供熱強(qiáng)度、方法、介質(zhì)的速率、溫濕度、壓力等歸于常量,雖然如此,但因?yàn)槲锪献陨硖卣鞯牟粩喔淖?,干燥進(jìn)程依舊對(duì)錯(cuò)穩(wěn)態(tài)的。
木片烘干機(jī)干燥原理
干燥就是經(jīng)過施加外部熱量在濕物料上及除去蒸發(fā)性水分(大部分是水)的過程。木片烘干機(jī)的選用原理在正常開機(jī)的情況下→通過風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)→濕潤(rùn)的空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入→通過蒸發(fā)器→蒸發(fā)器將空氣中的水份吸附在鋁片上→變成干燥的空氣→通過冷凝器散熱→從出風(fēng)口吹出。這個(gè)過程是獲取特定濕度含量固體產(chǎn)品的有必要閱歷的。濕分按下列方式進(jìn)行分類:結(jié)合水、非結(jié)合水、平衡水及自由水。結(jié)合水是濕份以疏松的化合方式或以液體方式存在于固體中,或集結(jié)在固體的毛細(xì)結(jié)構(gòu)中,游離于物體外表的濕份稱為非結(jié)合水分。結(jié)合水份就是空氣含濕量為100%時(shí),物料處在平衡狀況的水分,這時(shí)物料濕分含量又可稱作醉大吸濕量,在圖上標(biāo)示為xmax,木片烘干機(jī)物料中超出該濕含量的水份可稱作非結(jié)合水份。與吸附等溫線(在一定溫度條件下,對(duì)照于不同空氣相對(duì)濕度量取得的物料平均濕含量的諸點(diǎn)形成的曲線)相對(duì)應(yīng)的恣意某點(diǎn)的濕含量稱為平衡水分,超出此含量的水份被稱為自由水份。
木片烘干機(jī)
木片烘干機(jī)FLUENT計(jì)算進(jìn)程
鏈板式烘干機(jī)烘干室內(nèi)的數(shù)值模擬是比較擔(dān)任的,為了簡(jiǎn)化問題,在對(duì)其進(jìn)行數(shù)值模擬時(shí),做了以下5個(gè)方面的假定:
假定木片烘干機(jī)烘干室內(nèi)部氣體活動(dòng)為穩(wěn)態(tài)且為湍流;(2)假定烘干機(jī)干燥室內(nèi)部氣體在滿足Boussinesq假定條件下且具有不行壓縮性:假定烘干室內(nèi)部氣流為低速且為不行壓縮活動(dòng),耗散熱忽略不計(jì):(4)假定烘干機(jī)干燥室內(nèi)部氣流的湍流在各個(gè)方向具有相同的特性;在掃除進(jìn)氣口和排氣口條件下,假定烘干室氣密性能杰出。隨著氣流速度的增大,單位時(shí)刻失水率呈先增大后減小的趨勢(shì),且在氣流速度19m/s時(shí)獲得醉大值。本文基礎(chǔ)上述假定對(duì)烘干機(jī)干燥室2D模型進(jìn)行數(shù)值模擬。
木片烘干機(jī)從溫度場(chǎng)散布圖中能夠看出,烘干室底面和X方向的左右兩個(gè)側(cè)面溫度比較密布,底面密布是因?yàn)檫M(jìn)氣口熱空氣的輸入,兩個(gè)側(cè)面密布是因?yàn)槲锪蠈雍捅诿娲嬖谝欢ㄩg隙( 30mm ),木片烘干機(jī)熱空氣向間隙流串。另一種進(jìn)風(fēng)方法是熱風(fēng)從烘干地道窯的兩端(即進(jìn)料口和排料口)一起進(jìn)風(fēng),在地道窯的中部排潮口排出。跟著烘干進(jìn)程的不斷進(jìn)行,烘干時(shí)間的添加,氣流不斷的向上層物料層輸送,有部分空氣未有效的觸摸菌草,造成浪費(fèi)。得出結(jié)論:鏈板式烘干機(jī)烘干室內(nèi)存在溫度場(chǎng)散布不均勻的現(xiàn)象,可能的原因有:風(fēng)速場(chǎng)散布不均、物料層在干燥室中的方位等因素。故考慮添加一個(gè)擋風(fēng)板,其作用是用來提高干燥室內(nèi)風(fēng)量的分配,從而改進(jìn)風(fēng)速場(chǎng)散布的均勻性。擋風(fēng)板只是在某一特定的方位對(duì)氣流進(jìn)行阻擋,對(duì)氣流的擾動(dòng)有限,不能徹底改進(jìn)干燥室內(nèi)溫度場(chǎng)散布不均勻的現(xiàn)象。
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)陋及其污染等問題,根據(jù)枸杞的特性和干燥要求,設(shè)計(jì)研制了木片烘干機(jī),選用太陽能干燥設(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。木片烘干機(jī)材料選用4040工業(yè)鋁型材做結(jié)構(gòu),連接件選用T型或L型連接板,固定螺絲選用8mm梯形螺絲,鈑金件為2mm厚冷軋板其表面進(jìn)行噴漆防銹處理。該設(shè)備處理了一般太陽能干燥設(shè)備溫度不易控制以及夜間無法作業(yè)的問題,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)化部件將陽光及其輻射能轉(zhuǎn)換為熱能,加熱空氣,并通過風(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木片烘干機(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)控制烘干過程中的熱風(fēng)溫度和及時(shí)排濕。關(guān)于木片烘干機(jī)熱風(fēng)干燥,氣流是不可繞開的因素,經(jīng)過剖析空氣介質(zhì)流場(chǎng)的散布從而得到溫度場(chǎng)散布是一種研討方法。木片烘干機(jī)作業(yè)時(shí)冷空氣從集熱體系上部流入,通過太陽能集熱器后被加熱,加熱后的空氣通過送風(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。