固定床式花生荚果烘干设备匀风机构设计与仿真

为解决固定床式烘干设备干燥过程中,物料表面风速分布不均,影响物料干燥均匀性的问题,设计一种挡板组合式匀风机构。该机构由6块不同倾角的挡板组合而成,置于烘干箱体的上下风道中。利用流体动力学计算方法对加装匀风机构后的烘干箱风道内流场进行数值模拟,结果表明加装匀风机构后,物料下表面风速异变系数较之前降低35.8%。在额定风速下,利用均匀设计方法对6块匀风挡板的不同倾角进行表U_(17)(17~(16))设计试验,以物料下表面风速异变系数y为衡量对象,用SAS软件进行回归分析,求得回归方程,结果表明板1倾角为1.11°,板2倾角为8.95°,板3倾角为5.92°,板4倾角为6.84°,板5倾角为7.24°,板6倾角为15.88°时的风速异变系数为0.219,小于试验设计时的最小值0.286。现场试验测得烘干箱内27个测点风速值与实际模拟值均方根误差为0.166 m/s,最大绝对误差为0.27 m/s,表明模拟结果良好。烘干48 h后,实测物料不同层级含水率最大误差为0.98%,物料上层含水率方差1.09%,中层含水率方差0.78%,下层含水率方差1.32%,物料干燥均匀性满足实际生产使用要求。该研究结果可为固定床式干燥设备匀风系统设计及研究提供参考。