宁夏果蔬烘干机现状分析

枸杞产业是宁夏重点高质量发展产业之一,全区枸杞种植面积达100万亩,占全国枸杞总面积的45%,枸杞干果年产量达14万吨,综合产值130亿元。在枸杞生产中,产地烘干有利于减少损失。目前,果蔬烘干机是宁夏枸杞机械化烘干的主要设备。     

热风式枸杞烘干机烘干室结构优化及流场分析

热风式枸杞烘干机有较高的性价比,市场上常用其进行枸杞鲜果的烘干,常见的热风式枸杞烘干机按烘干室结构不同可分为箱式及带式枸杞烘干机。为此,针对箱式枸杞烘干机工作过程中由于流场分布不均匀导致枸杞干果品质参次不齐及枸杞由于其含糖份较高在烘干过程中出现粘黏的问题,在带式连续烘干机的基础上,对带式枸杞烘干机烘干室结构进行优化设计。同时,采用CFD软件FLUENT对两种烘干室内的气流分布状况进行模拟分析及对比,仿真结果表明:带式枸杞烘干机烘干室内流场分布较均匀,改进后的烘干室有效解决了枸杞烘干过程中出现的粘黏问题,保证了枸杞烘干品质,验证了模型的可行性。本研究为优化热风式枸杞烘干机烘干室的设计研究提供了理论依据。     

枸杞烘干窑温湿度解耦控制器设计

枸杞烘干窑的温湿度控制属于解耦控制,解耦控制器的性能将影响枸杞烘干工艺的实施和烘干装置的热效率.为此,依据枸杞烘干窑温湿度控制的数学模型,结合烘干窑的工作原理,设计了相应的温湿度解耦控制器.同时,对其控制稳定性进行了模拟评价.     

枸杞烘干窑内温湿度控制策略

枸杞烘干装置温湿度控制策略将影响枸杞烘干工艺的实施和烘干装置的热效率。为此,通过实验设定了适用于枸杞烘干窑的烘干工艺。依据该烘干工艺,并结合烘干窑的工作原理,对烘干窑内温湿度的控制需求进行了分析,制定了温湿度控制策略。依据此控制策略建立的基于PPC系统的枸杞烘干窑温湿度控制系统的运行结果表明,该控制策略合理。     

基于有限元的枸杞烘干机结构参数优化与分析

针对热风式枸杞烘干机烘干室内流场分布不均匀,导致枸杞干果品质参差不齐的问题,通过fluent软件对烘干室内的流场进行仿真分析,以平均速度、速度不均匀系数及气流组织分布云图作为评价标准,分析了物料托盘间距、物料托盘倾斜角度、进风口位置3个因素在不同参数下对烘干室内流场分布均匀性的影响。仿真结果表明:物料托盘间距为100mm、物料托盘倾斜角度为8°、进风口位于烘干室侧面时,烘干室内流场分布的均匀性最好,为优化设计热风式枸杞烘干机烘干室的机械结构提供了理论依据。     

枸杞烘干窑温湿度控制系统的设计——基于PPC系统

枸杞烘干装置温湿度控制系统会影响枸杞烘干工艺的实施和烘干装置的热效率。为此,依据枸杞烘干中温湿度的控制策略,设计出基于PPC系统的枸杞烘干窑温湿度控制系统,编制了控制软件。运行结果表明,该控制系统合理可行。     

枸杞烘干窑温湿度被控对象的建模

枸杞烘干过程是典型的多变量复杂系统,对烘干窑温湿度被控对象建模十分困难.为此,尝试了采用测试法对其建模.设计建模实验,通过实验采集必要的数据;利用Guidorzi方法,对枸杞烘干窑温湿度模型结构进行辨识,采用模式识别算法构建出枸杞烘干窑温湿度耦合情况下温湿度的控制模型.应用证明,所建模型满足枸杞烘干窑温湿度控制的需求.     

枸杞烘干窑温湿度模型参考自适应控制器设计

自适应控制具有适用多种谷物干燥机、控制器对干扰的响应速度较快以及控制模型中的参数能随外界条件的变化进行自动调节等优点.枸杞烘干窑温湿度的控制特点适合采用自适应控制系统.为此,依据枸杞烘干窑温湿度控制的数学模型,采用超稳定性理论,设计出枸杞烘干窑温湿度模型参考自适应控制器,并对其控制稳定性进行了模拟评价.     

八角果加工方法对其质量的影响

采用八角烘干机，高炉烘房烘干八角果，试验结果表明：用八角烘干机加工的干果芳香油含量高，水分含量，碎口率与传统的杀青晒干法差异不显著。用高烘房烘干的干果芳香油，水分含量和干鲜率均偏低，碎口率偏高。用这两种方法加工的干果，其颜色都需经过一定时间后才转变为棕褐色。     

曾保山发明枸杞烘干棚改写枸杞晾晒历史

在宁夏中宁县宁安镇南桥村一带，沿用了几百年的枸杞晾晒方式正在被一个个类似温棚的枸杞烘干棚代替，这便是南中宁县白马乡农民曾保山发明的太阳能枸杞烘干棚，该烘干棚节能、烘干时间短、节省劳力、占地面积小．有效解决了宁夏枸杞由于晾晒时间长、易霉变，产生二次污染等“瓶颈”问题。有专家认为．这是枸杞制干方式的一次革命。据悉，2008年该产品在中宁县举办的科技周活动期间一经展出，     

便携式枸杞振动采收装置参数优化试验研究

为了优化便携式枸杞振动采收装置的结构与工作参数,采用三因素三水平二次正交旋转组合试验设计方法,建立了熟果采收率、青果错采率、熟果破损率与振动频率、振动时间及振动杆直径三因素之间的数学模型,分析了各影响因素对熟果采收率、青果错采率、熟果破损率的影响,确定了各影响因素的最佳参数组合为振动频率8Hz、振动时间15s、振动杆直径8.3mm。验证试验表明:此组合完全满足熟果采收率大于85%、青果错采率与熟果破损率小于10%的要求,为二代便携式枸杞振动采收机的研发提供了设计依据。     

直流高压电场中枸杞的干燥特性与数学模型研究

以枸杞为对象,研究其在相同温度和湿度、不同强度直流高压电场下的干燥特性;检测干燥后枸杞的收缩率、复水率;测量高压电场和干燥箱干燥后枸杞内部多糖和维生素C含量;计算了舍伍德数、传质增强因子以及水分有效扩散系数;采用10种常用的薄层物料干燥数学模型和3个统计参数对干燥数据进行了模拟和比较。结果表明:在直流高压电场下枸杞的干燥速率明显比对照组的干燥速率大,在同一电压下枸杞的干燥速率随着干燥时间的延长逐渐减小,枸杞的干燥速率随着电压的提高而增加,单位能耗也随着电压的增加而增加。在直流高压电场下枸杞的复水率比对照组的复水率高,单因素方差分析表明,在直流高压电场下枸杞的复水率与对照组的复水率之间存在显著性差异,但收缩率之间不存在显著性差异。高压电场干燥比干燥箱干燥更好地保存了枸杞内部的营养成分。传质增强因子随着电压的增加呈线性增长关系,枸杞内部水分有效扩散系数随着电压的增加而增加。通过统计参数分析,发现所选的10个数学模型都可以用来描述枸杞在直流高压电场下的干燥过程,其中Midill and Kucuk模型最适合用来描述直流高压电场中枸杞干燥曲线的变化规律。高压电场影响枸杞表面的微观结构。这为优化直流高压电场干燥枸杞工艺,提高干燥效率和发展枸杞干燥技术提供了线索和实践指导。     

枸杞机械采摘技术研究现状及发展趋势

随着我国枸杞种植面积的不断增加,枸杞采摘问题日渐凸显,研制枸杞采摘机械势在必行。在分析我国枸杞采摘机械研究现状的基础上,详细介绍国内枸杞采摘机械的优缺点、原理及工作过程,指出我国枸杞采摘机械的发展方向。     

枸杞热风干燥特性及数学模型

利用GZ-1型干燥试验装置,在不同热风温度和风速条件下进行枸杞的热风干燥动力学试验,获得枸杞的干燥曲线和干燥速率曲线,并分析了热风温度和风速对干燥速度的影响。试验结果表明:热风温度是影响干燥速度的主要因素,风速是次要因素;试样在干燥前经过NaOH溶液处理后,其外观品质有显著的提高,且在较低温度条件下提高了枸杞干燥的速度;通过实验数据的拟合比较,得知指数模型的拟合效果最好。     

蛹虫草复合饮料的研制

以蛹虫草为原料,经过深层发酵得到发酵液,搭配红枣、枸杞、金银花浸提液,通过L9（34）正交设计获得最佳搭配:100 mL虫草发酵液,50 mL红枣浸提汁,15 mL枸杞浸提液,5 mL金银花萃取液。再经过正交处理软件ⅡV3.1优化甜味剂、酸味剂和稳定剂的添加量,结果为每100 mL饮料辅助添加蔗糖5 g、柠檬酸0.25 g、蜂蜜2.5 mL,CMC-Na 0.3 g,黄原胶0.02 g,果胶0.1 g时饮料酸甜可口、营养丰富、香气协调。经HPLC检测,饮料中虫草素含量为138.4 μgmL,腺苷含量为52.2 μgmL,多糖、蛋白质含量分别为9.79、13.13 mgmL。微生物指标符合国家标准。      

小型组合式秸秆燃料烘干机的研制

针对我国广大农村地区科学储粮缺少小型烘干设备的情况,设计制造了小型组合式秸秆燃料烘干机。简述该烘干机的结构及特点,介绍有关参数的确定,并通过样机试验证明了该机的性能及烘干效果。     

盐碱地枸杞节水高效利用技术集成研究

为了改良并高效利用盐碱地、有效推动平罗盐碱地枸杞产业的发展,开展枸杞沟灌、覆盖黑膜、优化施肥技术集成研究已成为宁夏引黄灌区盐碱地农业可持续发展的迫切需要。研究结果表明:沟灌+覆膜+优化施肥技术集成下,节水、抑盐、抑制杂草效果极为显著,有效节约水分的同时土壤根层含水量充足、盐分下降12.3%,土壤养分得以改善、微生物活性增强,枸杞生长发育及品质良好、产量较农民习惯种植增产68%、获得纯收入增加93%。该技术集成的研究对于指导盐碱地枸杞高产高效发展有重要意义。     

模拟手枸杞采摘机设计

为解决现有采摘机对果实损失较大以及采摘效率低等技术问题,根据枸杞果实成熟自然特性,设计模拟手枸杞采摘机。手持采摘头内两旋转体的表面相对称凸出设有若干胶环。两旋转体通过直流电机的传动进行相对运动,实现了模拟人手采摘动作采摘果实。整机性能测试结果表明,手持采摘头质量约300 g,直流电机转速在120 r/min,运行平稳可靠,采摘枸杞果时对树叶和不成熟果实没有损伤,不影响采后产量和生长。每小时可采摘成熟枸杞果15～20 kg,而每小时手工采摘成熟枸杞果只有2～3 kg。该机具可以满足大面积枸杞采摘的需要,采摘速度是人工的7～8倍。     

水肥气热耦合对枸杞光合作用和产量的影响

为了探讨水肥气热耦合对枸杞光合指标和产量的影响规律,采用四因素三水平正交设计方法,运用极差分析和方差分析展开了研究.土壤水肥气热耦合对枸杞产量、水分利用效率和光合作用均有一定程度的影响.土壤水肥气热综合调节措施对枸杞产量和光合作用具有正效应.在枸杞生育期降雨量为135.1 mm、土壤为沙壤土和实施滴灌条件下,确定的适合当地枸杞的土壤水肥气热最优组合为A₁B₁C₁D₁,即土壤深耕调节通气量,灌溉定额为4 815 m³/hm²,追肥量为高肥(纯氮量1 395 kg/hm²,纯磷量3 60 kg/hm²,纯钾量270 kg/hm²),覆PP无纺布增温抑草.该最优组合下,产量可以达到9 281.55 kg/hm²,比对照增产25.37%,同时,枸杞植株光合作用较强,果实品质较好.该结论为枸杞土壤水肥气热高效利用和提质增效提供了理论依据.     

枸杞采摘机的适采条件

针对宁夏枸杞种植面积不断扩大、枸杞采收困难以及用工紧缺等这些突出问题,枸杞工程技术中心设计开发了一种适合机械采摘枸杞的设备.该设备通过向枸杞树冠传导振动力,使枸杞红果脱落,熟果采净率可以达到75%以上,并能使青果或花的脱落处于较低水平.田间试验表明:机械平均采果效率为20kg/h,是人工的8倍左右,采果质量与手工采果基本一致.为此,对枸杞机械化采收的适采条件做了分析研究,得出其影响因素有果实的成熟度、适宜的季节、机械的功率以及树体形状等.合理规范地使用枸杞采摘机将会提高采摘效率、保证采果质量以及降低采果费用.