小型蔬菜烘干機(jī)

跟著農(nóng)作物栽培結(jié)構(gòu)的調(diào)整，近年來，農(nóng)人看好了籽用葫蘆的栽培，由于農(nóng)副產(chǎn)品在國際上有很高的價值和食物價值，特別是保健食物和休閑食物受到廣大消費(fèi)者的青睞。籽用葫蘆栽培面積逐年增加，產(chǎn)值也不斷進(jìn)步，農(nóng)人的收入十分可觀，在這可喜可賀的背后也有農(nóng)人的艱苦和擔(dān)擾，那就是收成時節(jié)到處在搶占農(nóng)副產(chǎn)品晾曬場所，一般曬7～8 d，多則10 d 才能晾干一批。由于場所面積有限，每批也只能晾曬1～2 t。體系開機(jī)后，當(dāng)烘干房溫度低過設(shè)定溫度后，設(shè)備(壓縮機(jī))發(fā)動，烘干房溫度到達(dá)設(shè)定溫度后，小型蔬菜烘干機(jī)(壓縮機(jī))中止(處于待機(jī)狀況)。

在這段時刻內(nèi)假如遇到風(fēng)雨氣候，農(nóng)人一年的辛苦就白費(fèi)了。葫蘆籽只要沾上雨水，就會表皮變黃，失去產(chǎn)品的品相，質(zhì)量下降，價格也下降；更不敢把農(nóng)副產(chǎn)品堆積，簡單形成霉變或生芽。為此農(nóng)人憂愁、政府擔(dān)憂，想方設(shè)法為農(nóng)人排憂解難。然而，跟著產(chǎn)品市場的拉動，籽用葫蘆栽培面積越來越大，靠天然晾曬是行不通了，靠烘干當(dāng)然好，那么用什么烘干機(jī)適合呢？通過多種烘干機(jī)的實(shí)驗(yàn)都不理想，例如：塔式烘干機(jī)簡單沾壁阻塞，排料時簡單形成葫蘆籽破碎，底部沉積物簡單摩擦著火不安全；滾筒烘干機(jī)簡單將農(nóng)副產(chǎn)品表層摩擦劃痕，下降產(chǎn)品等級；當(dāng)鮮棗裝入烘干房后，要把門、通氣口關(guān)嚴(yán)，以減少能量損失，進(jìn)步能量利用率。果蔬烘干房效率太低，烘干成本太高。

小型蔬菜烘干機(jī)選用自主研發(fā)的三筒七層內(nèi)循環(huán)螺旋可控溫度環(huán)保燃料鍋爐供熱;小型蔬菜烘干機(jī)選用十層葉片S型循環(huán)傳動的方法烘干物料，自動化操控模塊主要由PLC設(shè)備構(gòu)成;提升機(jī)選用自行設(shè)計(jì)的帶有篩選、操控作物輸入流量的模塊和刺條皮帶式傳動帶。

烘干室內(nèi)流場散布的數(shù)學(xué)模型簡化

本文所研究的對象是鏈板式菌草烘干機(jī)烘干室內(nèi)的溫度場散布問題，因而數(shù)值模仿區(qū)域定義為烘干室。由于空氣作為熱交換的介質(zhì)對物料進(jìn)行烘干，故考慮經(jīng)過流場的模仿剖析得出溫度的散布。需求對烘干室內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行一些合理的簡化，將進(jìn)氣系統(tǒng)表明為進(jìn)口(inlet )、排氣系統(tǒng)表明為出口(小型蔬菜烘干機(jī)傳動部件和翻轉(zhuǎn)葉片設(shè)備對氣流的阻礙作用暫時不考慮，但是需求表明出鏈板式傳送帶和菌草厚度等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。由于咱們需求的是烘干機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行時的溫度場散布，故將此問題看作定常問題，在烘干室內(nèi)氣流穿過菌草層時能夠使用FLUENT中的多孔介質(zhì)模型完成計(jì)算。用于干燥油茶籽的熱風(fēng)溫度不是越高越好，將油茶籽熱風(fēng)干燥溫度設(shè)為110℃。Fluent中提供的多孔介質(zhì)模型將多孔結(jié)構(gòu)簡化為一個動量源，在樹立幾許模型時，能夠不必樹立復(fù)雜的幾許結(jié)構(gòu)。

氣流在小型蔬菜烘干機(jī)烘干室內(nèi)的活動能夠看成是具有適當(dāng)復(fù)雜性的湍流活動，求解流場操控方程適當(dāng)于對流場散布的數(shù)值模仿。由于流場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求得近似解。

本文盡管對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題。本文盡管對烘干機(jī)進(jìn)行一比一實(shí)物測量建模對其進(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)相對比較復(fù)雜，數(shù)值模擬過程對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了相應(yīng)的簡化，對本文的研討定論還需堅(jiān)持相對審慎的態(tài)度。希望在今后的工作中，有必要對鏈板式菌草烘干機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場試驗(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)。溫度梯度及濕度梯度的方向是截然不同的，溫度梯度的作用是阻撓水分從內(nèi)部向表層分散，物料傳遞熱量的動力要素就是界面層中的溫度梯度，溫度梯度與物料吸熱速率是成正向相關(guān)的。

(2)在對小型蔬菜烘干機(jī)特性的研討中，只考慮溫度的影響，暫時疏忽了其他的要素，在今后的研討工作中有必要對其他的影響要素做細(xì)致的剖析。

(3)小型蔬菜烘干機(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的散布規(guī)則是相同的，本文側(cè)重探求了根據(jù)流場的溫度場散布，但卻疏忽了濕度場的影響。在今后的科研工作中對小型蔬菜烘干機(jī)干燥室內(nèi)的濕度場進(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，對菌草烘干品質(zhì)的進(jìn)步必然有質(zhì)的進(jìn)步。多要素實(shí)驗(yàn)要素水平設(shè)計(jì)為獲得３要素組合下的醉優(yōu)解，在單要素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取適當(dāng)?shù)臍饬魉俣?、干燥溫度、分級器?nèi)孔直徑為實(shí)驗(yàn)要素，運(yùn)用Ｄｅｓｉｇｎ－Ｅｘｐｅｒｔ軟件進(jìn)行二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合實(shí)驗(yàn)方法的數(shù)據(jù)處理及分析。

小型蔬菜烘干機(jī)干燥過程中枸杞濕基含水率改變曲線，選用太陽能設(shè)備干燥，在干燥24h 今后，枸杞的濕基含水率由78% 下降至15% ，干制品契合出廠要求; 同樣時刻內(nèi)選用天然暴曬的枸杞濕基含水率只降到70% 左右，這種干燥方法枸杞的濕基含水率下降至15% ，需求120h。對于枸杞的干制，選用太陽能設(shè)備干燥所需的時刻( 24h) 較天然暴曬干燥的時刻( 120h) 縮短了80% ，干燥周期顯著縮短。而且由于太陽能干燥設(shè)備各干燥階段溫濕度穩(wěn)定在枸杞烘干的醉適溫濕度范圍內(nèi)，干燥過程根本未呈現(xiàn)枸杞表皮硬化開裂現(xiàn)象。干燥機(jī)一般的干燥溫度為７５～８５℃，不得超越９０℃，故選取干燥器進(jìn)風(fēng)口溫度Ｔ＝６０～９０℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

太陽能干燥設(shè)備與天然暴曬兩種干燥方法干制的枸杞產(chǎn)品的質(zhì)量目標(biāo)測定成果如表3 所示，小型蔬菜烘干機(jī)干燥的產(chǎn)品黃酮、多糖、氨基酸等養(yǎng)分物質(zhì)較天然暴曬產(chǎn)品略高，表明小型蔬菜烘干機(jī)在干燥過程中對產(chǎn)品的養(yǎng)分損失較天然暴曬小，而其壞果率也顯著低于天然暴曬，使用太陽能設(shè)備烘干，較高的烘干溫度和較短干燥周期，且相對封閉的干燥環(huán)境隔絕了枸杞與外界環(huán)境的直接觸摸，其菌落總數(shù)及大腸菌數(shù)量也低于天然暴曬。使用太陽能干燥設(shè)備干制的枸杞，其質(zhì)量較天然暴曬獲得枸杞有很大地提升。如果存在毛病，則啟動自我診斷功能，判別毛病類型，保存當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，輸出報警信號，排除障礙后，進(jìn)行復(fù)位康復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。