小米对撞流干燥特性的试验研究

利用对撞流干燥法 ,对小米进行了风温、风量和喂入量等操作参数的试验研究 ,得到了小米的干燥特性规律。试验结果表明 :风温、风量和喂入量是影响干燥效果的主要因素 ,在本试验范围内 ,风温、风量和喂入量的增大有利于干燥效果的提高。     

收割机提升搅龙中干燥稻谷的CFD-DEM数值模拟

针对联合收割机刚收获的稻谷由于含水率较大而易霉变的问题,提出了利用远红外联合热风将稻谷在收割谷物提升搅龙中直接干燥的方法。设计了红外加热器安装在搅龙中心的内加热和安装在搅龙外筒上的外加热2种方案,采用CFD-DEM耦合方法对稻谷运动、传热传质过程以及搅龙内的流场进行了仿真分析,并采用外筒加热方案试验对仿真结果进行了验证。结果表明：模拟值和试验值变化趋势一致,最大相对误差仅为8.34%,试验和仿真结果基本吻合;在不同搅龙转速、热风温度、热风风速和喂入量条件下,外加热方案脱水速率比内加热方案至少快2.91%,说明外加热方案干燥效果优于内加热方案;谷粒的升温随着搅龙转速、热风速度和喂入量的增大而减小,随着热风温度的增大而增大;谷粒脱水速率随着搅龙转速和喂入量的增大而减小,随着热风温度和热风速度的增大而增大。上述研究结果为联合收割机谷物提升搅龙中集成干燥装置的设计及干燥过程的优化提供了理论依据。     

滚筒式牧草干燥机参数模拟与分析

为了分析滚筒干燥机内部的温度和气流分布,确定干燥条件对苜蓿含水率的影响。模拟滚筒干燥机内部的温度场和热风流量场分布,并在滚筒式牧草干燥机上进行苜蓿干燥试验。结果表明,在滚筒式牧草干燥机工作过程中,苜蓿与热空气间的90%热交换发生在干燥机滚筒的前半段,且适当增加滚筒长度可使热风气流呈现层流状态,有利于苜蓿段在滚筒内运动、换热和脱水。通过分析干燥参数对牧草最终含水率的影响规律,在苜蓿初始水分为78.5%时,得到合理苜蓿滚筒干燥参数组合:干燥温度为360℃,滚筒转速10r·min-1,热风速度1.8m·s-1,喂入率为25kg·min-1。研究结果为优化滚筒式牧草干燥机结构和确定合理工艺参数提供了依据。     

北大荒横流式谷物干燥机模拟机的设计及试验研究

为了改善北大荒横流式谷物干燥机的性能，设计制造了可以调节废气回收量、热风温度和热风风量的模拟机，并进行了试验。研究了各参数对横流式谷物干燥机性能的影响。干燥物料是高水分玉米。试验结果表明：当排气回收率为６０％时单位热耗最低；热风温度是影响谷物干燥机性能的关键因素；干燥后骤然冷却是玉米爆腰率增加的重要原因。干燥后玉米的爆腰率可达７０％。     

银耳热风换向干燥技术研究

研究以干燥银耳为主的食用菌热风换向干燥新技术取代传统的垂直气流热风干燥。采用垂直气流热风换向干燥与横向水平气流热风换向干燥的2个技术改造方案,分别进行试验。在恒定风速、干燥初始热风温度80℃条件下,分别测定各层物料含水率变化的分布曲线与平均含水率梯度Waj指标,得出较优干燥工艺为干燥温度70~80℃,换向时间间隔1h,分别比传统垂直气流热风干燥速率提高30%与40%,后者还具有相同满负荷工作时间,节电50%,节省占地77.8%的优势。同时给出横向水平气流热风干燥自动化模拟。     

气流干燥机的性能分析

采用计算机模拟的方法，系统地分析了各种操作参数对气流干燥机性能的影响，提出了对于给定的气流干燥机在最佳风量和最佳喂入量的新观点，研究了最佳风量和最佳喂入量的相互关系以及它们与干燥机性能指标的关系。     

气流干燥机的性能分析

采用计算机模拟的方法，系统地分析了各种操作参数对气流干燥机性能的影响，提出了对于给定的气流干燥机在最佳风量和最佳喂入量的新观点，研究了最佳风量和最佳喂入量的相互关系以及它们与干燥机性能指标的关系。     

苜蓿薄层干燥特性试验研究

以紫花苜蓿为研究对象,在薄层干燥试验台上进行了不同处理、不同热风温度、热风速度和物料初始水分的单因素薄层干燥试验,建立了苜蓿干燥特性曲线。结果表明,苜蓿叶片的干燥速度最快,是未压扁茎的3.5倍,其次为压扁茎杆,压扁切段的干燥速度与叶片的干燥速度最接近;随着介质温度升高,干燥时间缩短,介质温度分别为100、140和180℃时,干燥时间分别为8、4.5和2.5 min,可见介质温度每提高40℃,干燥时间大致缩短一半;热风速度加大使干燥时间缩短,热风速度为0.15、0.4和0.65 m.s-1时的干燥时间分别为10、5和4 min,即热风速度在临界速度以下时,提高热风速度可以缩短干燥时间;物料初始水分为74.98%、50.03%和25.43%时,干燥时间分别为4、2和1 min,即物料初始水分越低,干燥时间越短,物料的初始水分每增加25%,干燥时间成倍增加。     

金银花热风干燥品质变化及工艺优化

[目的]解决金银花加工过程中的干燥问题,得到金银花热风干燥的较优工艺。[方法]研究了金银花在不同干燥温度(40、45、50、55和60℃)、物料量(50、100、150和200g)、预处理时间(0、0.5、1、2和3min)下的水分比和干燥速率,建立了金银花热风薄层干燥的数学模型;通过干燥温度、物料量和预处理时间的3因素正交试验,研究了不同干燥条件下金银花的平均干燥速率、色差值和绿原酸含量。[结果]降速度干燥覆盖了金银花的全部干燥过程,金银花的干燥温度、装载的物料量和金银花的预处理时间对其总的干燥时间均有影响,但干燥温度对其的影响比物料量和预处理时间更为突出;金银花热风干燥是内部水分扩散控制的降速干燥过程,提高干燥风温、减少物料量和延长预处理时间均可缩短干燥时间。使用决定系数R2、均方根误差RMSE和卡方X2对9种农产品常用干燥模型进行评价,结果表明,Wang and Singh模型是描述金银花热风干燥过程的最优模型;正交试验最佳优化工艺参数为干燥温度50℃,物料量100g,预处理时间3min。[结论]优化的热风干燥工艺可以为提高金银花的干燥品质提供理论和技术依据。     

小型太阳能热风干燥实验系统运行参数分析

对目前国内农作物、海产品的一种干燥系统——太阳能热风干燥系统的现状进行了简单介绍,并根据太阳能热风干燥系统的运行特点,应用换热式太阳能热风干燥实验系统,对该实验系统在无辅助热源运行时的运行参数变化规律进行试验分析。结果表明,盘管进水温度、风机风量与水流量为该太阳能热风干燥系统末端温度调控的敏感参数,为太阳能热风干燥系统运行特性研究奠定基础。     

基于热风-太阳能-中短波红外的菌类多能干燥装备设计与试验

针对目前食用菌干燥自动化程度低、能耗高问题，文章设计一种热风-太阳能-中短波红外多能干燥装备，旨在降低干燥能耗，提高干燥效率。建立多能干燥装备结构模型和仿真模型，对干燥室温度与气流流场进行数值模拟，在循环风机作用下，干燥室内部温度较均匀，但气流场不均匀，在循环风机口加装间隙10 cm、斜30°向上的均风板可显著改善干燥室内气流状况。以香菇为试验对象对比纯热风干燥（AD）和热风-太阳能-中短波红外多能干燥（ASID）效果，发现AD热效率为56.35%,ASID热效率为62.34%，其中太阳能占总消耗能量百分比为20.19%,ASID比AD少耗时2 h，节能28.40%，同时ASID干燥品质和干燥速率均优于AD。在多能干燥方式下，干燥室内不同位置香菇干燥速率差异较小，干燥装备结构设计合理。     

利用导风板使干燥箱内风量均匀分布的研究

针对塔式圆形干燥箱内风量分布不均匀的问题,设计了导风板装置,通过理论计算分析了导风板的工作原理并求出导风板的数学模型,然后进行数值计算,模拟在导风板的作用下热风在干燥箱内的分布状况,最后通过葡萄干燥试验观察葡萄的干燥速度,结果表明,增加导风板装置后,风量在于燥箱内分布均匀,物料干燥速度一致。     

干燥中香菇内温度与含水率相关性研究

进行热风干燥香菇时温度失水特性试验，得到香菇升温与干燥速度、菇温与含水率的相关性。对升温与干燥速度关系作了理论分析；在试验基础上，经回归分析得到干燥后期菇温与菇内含水率相关性的数学模型，可作为干燥作业中实现温度反馈控制的依据。     

干燥中香菇内温度与含水率相关性研究

进行热风干燥香菇时温度失水特性试验，得到香菇升温与干燥速度，菇温与含水率的相关性，对升温与干燥速度关系作了理论分析；在试验基础上，经回归分析得到干燥后期菇温与菇内含水率相关性的数学模型，可作为干燥作业中实现温度反馈控制的依据。     

豆薯片热风干燥动力学研究

研究豆薯片在热风干燥过程中水分、温度、干燥速率的变化规律,并建立水分变化规律回归方程。结果表明,豆薯片的热风干燥过程可分为预热期、恒速干燥期和降速干燥期3个阶段;升高干燥温度和增大风量,均会使干燥速率增大,恒速干燥期缩短,降速期干燥速率下降加快,升高干燥温度,还会使豆薯片第一临界含水量增大;加大风量,会使干燥初期豆薯片温度较加大风量前有所降低,而在干燥后期豆薯片温度有所升高。豆薯片热风干燥水分变化曲线回归方程为:y=ax2+bx+c,其中,y为豆薯片干基含水量(kg/kg),x为干燥时间(×5 min),c为豆薯片初含水量(kg/kg)。     

基于VB与单片机干燥温度测控系统的实现

为提高农产品的干燥效率及质量,采用STC89C52单片机作为干燥过程热风温度控制的核心,利用DS18B20数字温度传感器实时采集干燥热风温度等方法,研究了基于VB与单片机的干燥温度测控系统。结果表明:0～10V模拟电压信号控制变频器可调节循环水泵电机转速,进而调节进入风机盘管机组的热媒流量;用高低电平信号控制继电器通断,可实现风机盘管机组3种不同风量的转换,最终达到对干燥过程热风温度的控制。实际应用中,热风温度波动小,与自然晾晒相比干燥效率显著提高,干燥时间减少近30h。     

莴苣热泵干燥技术研究

以干燥风速、热泵干燥温度、相对湿度、载物量为影响因素,以叶绿素含量为评价指标,进行了正交优化试验,得出莴苣热泵干燥最优工艺为:风速0.5 m/s,热泵温度70℃,载物量6 kg/m2,相对湿度40%。在最优工艺条件下比较热泵干燥、热风干燥的样品品质和耗能,得出热泵干燥得到的莴苣品质高于热风干燥,而且比热风降低了干燥耗能21.18%。     

莴苣热泵干燥技术研究

以干燥风速、热泵干燥温度、相对湿度、载物量为影响因素,以叶绿素含量为评价指标,进行了正交优化试验,得出莴苣热泵干燥最优工艺为:风速0.5 m/s,热泵温度70℃,载物量6 kg/m2,相对湿度40%。在最优工艺条件下比较热泵干燥、热风干燥的样品品质和耗能,得出热泵干燥得到的莴苣品质高于热风干燥,而且比热风降低了干燥耗能21.18%。     

干燥条件对苜蓿品质指标的影响

为分析干燥参数对苜蓿品质的影响,研究了热风温度对苜蓿干品中酸性洗涤不溶氮（ADIN）以及干燥温度、热风速度、处理方法和干燥时间对苜蓿干草中的粗蛋白和粗纤维含量影响。结果表明,随着干燥温度和进程增加,ADIN值呈增加趋势;对苜蓿粗蛋白变化率的影响程度从大到小依次为干燥温度、干燥时间、热风速度和处理方式（负相关）。对苜蓿中粗纤维含量相对变化率影响程度依次为干燥温度、热风速度、干燥时间和处理方式（负相关）。对于初始含水率70．17％的苜蓿鲜苜蓿,在干燥温度140℃、热风速度0．65m·s^-1,条件下,经4min干燥,可以获得高蛋白质和低纤维高品质苜蓿干草。     

干燥条件对苜蓿品质指标的影响

为分析干燥参数对苜蓿品质的影响,研究了热风温度对苜蓿干品中酸性洗涤不溶氮(ADIN)以及干燥温度、热风速度、处理方法和干燥时间对苜蓿干草中的粗蛋白和粗纤维含量影响。结果表明,随着干燥温度和进程增加,ADIN值呈增加趋势;对苜蓿粗蛋白变化率的影响程度从大到小依次为干燥温度、干燥时间、热风速度和处理方式(负相关)。对苜蓿中粗纤维含量相对变化率影响程度依次为干燥温度、热风速度、干燥时间和处理方式(负相关)。对于初始含水率70.17%的苜蓿鲜苜蓿,在干燥温度140℃、热风速度0.65m·s-1,条件下,经4min干燥,可以获得高蛋白质和低纤维高品质苜蓿干草。