香菇干燥方法与特点分析

干燥是农产品深加工的重要方法之一.香菇干燥由简易的自然晒干、烘干发展为热风干燥、远红外干燥、微波干燥、真空干燥以及真空冷冻干燥等干燥方法.简易香菇干燥法,不易实现温度和风量的自动控制,难以保证干香菇的品质,因此需要先进的干燥设备干燥香菇.下面针对香菇干燥方法和特点进行分析.     

芦荟冷冻干燥的最佳工艺参数的试验研究

芦荟冷冻干燥工艺参数试验研究旨在确定最优的冻干工艺参数，以提高芦荟的干燥效率和改进干燥品质。通过单因素试验以及四因素五水平的二次回归正交试验，研究了冻干室压力、加热板温度、预冻降温速度和物料厚度对冻干时间的影响；建立了各因子与冻干时间关系的回归数学模型；最后利用非线性优化理论与方法，在保证芦荟干燥品质的前提下，得到了芦荟(厚度6～9 mm)冷冻干燥的最佳工艺参数为：干燥室压力108 Pa，加热板温度38～39℃，降温速率-0.47～-0.35℃/min，干燥时间为6～7 h。     

移动式秸秆制粒机作业速度调控系统研究

为了提高移动式秸秆制粒机工作效率,解决玉米秸秆收获过程中作业速度与喂入量不匹配的问题,设计了一种移动式秸秆制粒机作业速度自动调控系统,以实现对秸秆制粒机作业速度的自动调控。该系统由喂入量-期望作业速度自适应变论域模糊控制器与液压马达转速调控系统构成,采用液压系统控制秸秆制粒机作业速度的方式进行调控。通过螺旋输送器功率得到实际喂入量,并根据灰色理论建立喂入量预测模型,以预测值作为变论域模糊控制器的输入;变论域控制器的输出作为液压马达转速调控系统的输入,作业速度PID控制器驱使液压控制系统调节制粒机行走机构改变作业速度,从而使作业速度和喂入量匹配,达到最佳喂入量,起到超前调节的目的。设计了3次试验,分别为模型参数的获取试验、均匀秸秆条件下的稳定性试验、非均匀秸秆条件下跟踪性能试验。试验结果表明,在均匀秸秆条件下,作业速度能够在3m内达到最佳作业状态,超调量小于5%,之后能够保持良好的平稳运行状态,使制粒机以最佳喂入量工作;同样,在非均匀秸秆条件下,作业速度能够以不大于5%的超调量跟踪喂入量的变化。试验证明,本系统能够实时检测作业速度和喂入量,达到作业速度和喂入量相匹配的目的,有效提高了移动式秸秆制粒机的工作效率。     

小型柴油机(8.8kw)节能技术推广的可行性研究

小型柴油机(8.8kw) 是我国农村中使用数量最多的小型动力机械,并多属农户个体所有。由于使用者技术水平不高,维修保养不当等原因,致使小型柴油机技术状态差、耗油率高。不仅影响了农业生产,而且浪费了很多油料。为此,有关部门提出了对小型柴油机进行节能改造。所采取的技术措施是:更换节能式活塞,配用螺旋弹簧内胀式油环,并将缸盖燃烧室加工改型,匹配节能式镶块。经过实践证明,上述措施对于提高小型柴油机的经济性和动力性效果显著。本文从理论上、工艺上、使用可靠性等方面论证了普遍推广的可行性,并详细分析了节能改造的效果及其经济效益。     

多频往复冲压式秸秆制板均匀布料装置的设计与试验

秸秆人造板在热压成型过程中,物料分布均匀性直接影响到压缩效果,进而影响人造板的抗压强度和内结合强度等性能指标。多频往复冲压式秸秆制板是利用飞轮带动往复运动的冲头,将胶料混合物间歇性从模具中挤出成板的新型工艺。设计了一种用于该工艺秸秆人造板生产设备的均匀布料装置,通过搅拌器、分料器、挡板调节装置实现均匀布料和下料量控制。利用EDEM仿真软件,对工作过程中物料运动速度、下落位置以及物料均匀度进行分析。以物料质量变异系数为物料均匀度的量化评价指标,以分料轴转速、挡料板与分料器间距以及物料含水率为参数进行二次回归正交旋转组合设计,对影响布料均匀性的主要结构与工艺参数进行分析。结果表明:物料能够顺利通过布料装置,且形成一个稳定的落料区域,同时避免因物料下落速度过大而增加颗粒间作用力所引起布料不均现象的发生。当分料轴转速为24r·min-1,挡料板与分料器间距为3.5mm,物料含水率为20%时,物料质量变异系数为4.73%,可使布料效果达到最佳,压制成型的秸秆人造板力学特性达到相关标准。该研究对多频往复冲压式秸秆制板过程中物料均匀分布具有重要参考价值,对秸秆人造板生产以及质量提高具有重要意义。     

秸秆坯块成型工艺参数及保水性试验研究

为探究玉米秸秆、豆粕和聚丙烯酸钠混合制备农用保水剂的生产工艺,以最大压缩力、混料水分、压缩速度、豆粕质量分数和聚丙烯酸钠质量分数为试验因素,以成型坯块的松弛密度为评价指标进行二次回归旋转组合试验,优化工艺参数组合并试验验证,在松弛密度的最优范围内分析其对坯块保水性能的影响。试验结果表明:坯块的松弛密度为460～540 kg/m3的条件下,得出最大压缩力为16～20.59 kN,混料水分为8.84%～12.96%,压缩速度为95.56～155.51 mm/min,豆粕质量分数为16.08%～24.02%,聚丙烯酸钠质量分数为4.91%～7.15%的最佳成型工艺参数;坯块的保水效果随松弛密度的增大而逐渐增强,有砂土时释水量随时间变化符合对数模型,无砂土时则符合线性模型,拟合方程的回归系数均大于0.9,成型坯块保水性的分析可靠,可为复合型农用保水剂的应用提供参考。     

秸秆-粪便属地化微贮制肥工艺参数优化

为解决中小散种养户农业废弃物污染环境、属地化利用率低问题,提出一种因地制宜利用属地秸秆和畜禽粪便进行微贮腐熟工艺生产有机肥或土壤改良剂。以玉米秸秆和牛粪为肥源物料,以种子发芽指数为腐熟效果的检测指标,试验确定肥源物料配比、物料含水率、压缩比、微生物菌剂施用量、腐熟时间关键工艺参数的适宜取值范围,结果表明,肥源物料配比为15%~35%、物料含水率为45%~60%、压缩比为25%~50%,且微生物菌剂施用量临界值为0.5‰、腐熟时间达到24 d时,微贮肥料的腐熟效果较好。通过三元二次回归正交旋转组合试验,分析关键工艺参数对腐熟效果的影响并对参数进行优化,建立了微贮制肥腐熟效果特性参数与各因素之间的回归模型,分析表明,各因素对种子发芽指数的影响主次顺序为:物料含水率>压缩比>肥源物料配比。对优化后工艺参数进行试验验证,确定出最优工艺参数:在施用1.5‰微生物菌剂量、腐熟32 d,物料含水率为60%、压缩比为39.50%、肥源物料配比为23%,微贮肥料种子发芽指数达到96.52%,此条件下生产的腐熟肥料可以达到有机肥国家标准,实现就地、就近、就便利用秸秆和畜禽粪便。该研究结论为属地规模化微贮生产有机肥及配套装备设计提供了理论基础。     

甘蔗收获机割台随动控制系统设计与试验

针对国内现有甘蔗收获机无法对割台高度实施自动控制的问题,设计了一种割台随动控制系统。系统由自重摆动式仿形机构、STM32控制器、位移传感器、上位机模组、按键模块、电磁阀及驱动模组组成。自重摆动式仿形机构与地面直接接触并保持贴附,实时检测收获作业时的地面起伏变化,同时可以依靠仿形机构外廓曲面减小收获机倒退时地面对自身关键部件的冲击。建立割台高度控制参数模型,运用PID控制算法,有效地实现收获机割台高度的精确控制,进一步提升了甘蔗收获机自动化水平和工作性能。田间试验结果表明,收获机在安装割台随动控制系统后,割台随地形起伏变化而变化,使破头率降低,平均破头率为21%,通过与人工控制收获试验对比,平均破头率下降18.5个百分点。