整体式果品蔬菜太阳能干燥装置设计与试验

设计了一种以太阳能为主要能源、电能为辅助能源,集热器的方位角和仰角随太阳辐射方位变化而可调的太阳能空气集热器与干燥箱为一体的干燥装置。试验结果表明,该装置集热量达11 964 kJ/h,可满足干燥箱所需热量消耗,但是在干燥箱内部前后端温度有1.5~4.0℃温差。整粒库车小白杏的干燥时间为79 h,杏干优等品率达85%,与传统干燥方法相比,干燥时间缩短52%。     

太阳能干燥热带牧草设备设计研究

热带牧草的干燥品质关系着热带畜牧业的发展。由于海南岛太阳辐射强度大,因而设计了用于太阳能干燥热带牧草的平台,其主要由太阳能集热器、风机、干燥仓、风道和控制系统等组成。针对干燥平台设计优化了太阳能集热器,对其结构、吸热涂层材料、上下通道距离比值、串并联连接方式等对集热效率的影响进行实验研究,并设计一套自动跟踪太阳能集热器系统,最终确定优化的实验平台。太阳能干燥热带牧草成本低、环保、效率高,具有广阔的市场前景。     

智能型太阳能干燥器设计探讨

本文提出了采用太阳能为主,配备辅助加热装置的智能型太阳能干燥器,简单描述了其功能及控制方法,推导该类干燥器不使用辅助加热时最高干燥温度的表达式,并介绍干燥器的特点。     

太阳能饲草干燥空气集热器自动跟踪系统应用研究

为了提高太阳能饲草干燥设备空气集热器对太阳能的吸收集热效率,最大限度的利用太阳能,分析了太阳能空气集热器自动跟踪太阳技术,比较了被动跟踪模式和主动跟踪模式运行过程中的优缺点。针对太阳能饲草干燥空气集热器提出了被动跟踪模式与主动跟踪模式相结合的单轴跟踪结构,该跟踪模式结合了两种跟踪模式的优点,很好地克服了两者的不足。试验表明,本系统适用于太阳能饲草干燥,转动跟踪精度高,工作稳定性好,而且太阳能接收损失小,结果显示本系统可使集热器出口温度平均提高15℃,集热器效率得到提高,达到太阳能饲草干燥设备优化的目的。     

太阳能干燥技术在农村粮食干燥中的应用

传统的晒粮方式受天气影响极大,如得不到及时干燥,高水分粮食极易造成霉变、发芽,我国每年粮食损失率高达5%-10%.介绍太阳能干燥技术的优点及原理,分析温室型、集热器型、集热器-温室型、整体式太阳能干燥器的优缺点,并推荐一种适于农户自用的太阳能干燥器.这种太阳能干燥器集热面倾角a=41.12,集热面积约10m2,可烘干粮食350-700 kg/次.     

热能辅助型太阳能箱式干燥器的设计与试验

基于我国农村对农副产品干燥设备的需求现状,设计了一种热能辅助型太阳能箱式干燥器。该装置由干燥箱、热风炉和循环系统构成。采用中空阳光板作为盖板,物料筛底部为带蜂窝的整体槽形风箱,进风口设有冷,热风调节阀,有效地控制了风量、物料受风及干燥的均匀度。对香菇的干燥试验表明,其干燥品质和效率均高于同类干燥器。     

太阳能草捆干燥设备设计与试验

针对饲草在田间干燥干物质损失大和营养成分保持率低的问题,提出了牧草湿法收获工艺的技术原理、工艺路线,为太阳能饲草干燥实现规模机械化提供技术支撑,设计了可直接进行整捆饲草干燥的太阳能草捆干燥设备。该设备能实现太阳能的自动采集并对含水率在40%左右的整捆饲草进行干燥处理,成品草捆可直接进行贮藏。设备的性能试验和牧草干法收获与湿法收获对比试验结果表明：太阳能干燥饲草损失率小于等于2％,成品草捆含水率小于等于17%,太阳能空气集热器白天平均热效率大于等于0.5,处理能力大于等于1t/h。     

基于太阳能的葡萄干燥装置设计与优化控制

针对我国新疆葡萄自然干燥周期长、干燥过程中灰尘多及伴有沙粒、虫子和褐变现象,使干燥品质降低的问题,设计开发了葡萄干燥装置。该装置采用太阳能集热装置和自动送风机构,能循环完成加热、去湿、烘干等工作。干燥装置主要包括集热系统、送风系统、温湿度控制系统、去湿系统等组成。试验结果表明:在控制太阳能集热器温度、风机风速、葡萄干燥质量等条件下,对新疆葡萄进行烘干作业,葡萄的干基含水量指标可达0. 1,干燥效果符合葡萄干品质要求。该装置设计合理,效果良好,为葡萄干燥作业提供了参考。     

混流静态房式谷物干燥机试验验证

针对当前广泛应用的各类谷物干燥机普遍存在高温快速干燥爆腰率高、低温干燥脱水速率低、循环干燥破损率高、热能利用率低和烘干成本高等问题,介绍了一种混流静态房式谷物干燥机,其采用“保温控湿、热风循环利用、混流通风、薄层大风量静态持续干燥”的谷物机械干燥新方法,可解决谷物干燥爆腰率高、损伤率高和脱水效率低等系列问题,实现热风循环利用,提高烘干热效率。2017—2019年,在同等干燥条件下应用该机与其他类型烘干机、人工晾晒等谷物干燥方式开展了多批次干燥稻谷及杂交水稻种子的对比试验及性能验证工作。结果表明,该机在烘干效果、效率及烘干成本等各方面明显优于其他类型烘干机,在水稻种子干燥方面也有突出表现。经第三方检验检测机构检测,该型干燥机干燥谷物的籽粒脱水速率1.3%/h,爆腰率≤0.01%,籽粒破损率≤0.02%;干燥水稻种子的脱水速率0.9%/h,干燥种子的发芽率和破损率与自然晾晒级相当。      

国内外太阳能干燥技术研究进展

干燥是农业生产中的重要环节,同时又伴随着巨大的能量消耗。太阳能在干燥系统中的应用极大地减少了化石能源的消耗,同时降低了生产成本。基于前期对太阳能干燥机的研究结果,对太阳能干燥机的研究现状进行全面分析,并对太阳能干燥机的发展前景进行简要概述。      

果蔬烘干机在烟叶烘烤中的应用探讨

烟草是我国最重要的经济作物之一,云南省是我国烟叶大省。烘烤是烟叶生产过程中关键环节,目前云南省烟叶烘烤设备需求逐年增大,果蔬烘干机在烟叶烘烤中具有广阔的应用前景。针对果蔬烘干机应用于烟叶烘烤过程中存在的问题,进行了果蔬烘干机应用现状调研,分析了其在烟叶烘烤过程中具体存在的问题,对其保温材料、供热设备、循环风机和换热器等相关结构和配置进行了设计、选型、调整和优化,建立果蔬烘干机烟叶烘烤工艺标准,促进其在烟叶烘烤过程中的应用与推广,提高果蔬烘干机使用率,满足烟农烘烤实际需求。可以预见,果蔬烘干机在烟叶烘烤中若得到合理利用并推广,将获得良好的社会效益和经济效益。     

1WG-6.3型微耕机的设计与实验研究

基于我国耕地资源的基本国情和大部分耕地分布在山地、丘陵的现状,并且综合我国微耕机的发展现状,在原有机型的基础上设计制造了1WG-6.3型微耕机。首先对1WG-6.3型微耕机的主要结构和工作原理进行简要介绍,重点使用ansys对旋耕刀进行静力学分析,找出刀具应力、应变最大处,并进行改进;然后对传动系统进行设计计算,最后使用样机进行田间试验。试验结果表明:1WG-6.3型微耕机,操作简单、平稳可靠、工作效率高,平均耕作深度为160mm,平均耕作幅宽为390mm,各项参数均高于技术要求,能够满足如茶园、果园及农田等各项作业要求。     

胡萝卜缨果拉拽式分离装置设计与试验

为了获得胡萝卜缨果拉拽式分离装置最优设计参数,以获取最佳分离效果,建立了拉拽式缨果分离装置运动学模型,定性分析了相关参数对拉拽杆运动学特性的影响。设计了胡萝卜缨果拉拽式分离试验台并进行了缨果分离正交试验,经分析发现拉拽杆的转速对胡萝卜缨果分离效果影响最大,拉拽杆与输送带的夹角对胡萝卜缨果分离效果的影响显著;同时得到了胡萝卜缨果分离装置的最佳参数组合:拉拽杆转速为200 r/min、输送带线速度为1.2 m/s、拉拽杆与输送带夹角为40°,此时缨果分离的一致性为97%,成功率为94%,损伤率为7.7%。     

太阳能低压果蔬干燥机的 PLC 控制系统设计

目前我国已成为世界干果蔬生产和出口的主要国家之一,但是果蔬脱水烘干装置存在加工工艺落后、产品质量较低及能耗大等问题,严重影响经济效益。为此,提出了基于 PLC 控制的太阳能低压果蔬干燥机的设计方案。该方法主要利用太阳能来提供设备能源,在低于50℃的环境下让果蔬近似自然脱水,达到节能环保和降低成本的目的。利用 PLC控制器、干燥箱、增压泵、真空泵、电磁阀和传感器等器件搭建实验样机,初步实验结果表明,太阳能低压果蔬干燥机生产的脱水果蔬具有品质好、色泽好和产品等级高等优点。同时,设备的制造市场经济规模非常可观,产品具有很好的市场前景,极具推广价值。     

5GSH-16型水稻保质干燥机的研制

水稻干燥后的品质优劣是水稻干燥的关键问题，水稻干燥不仅要求生产率高，还要保证干燥后的品质好。从水稻保质干燥原理出发，设计了5GSH-16型水稻保质干燥机并简述了其工艺流程、结构特点及主要设计参数。该机型采用5级顺流连续式加热及缓苏和1级逆流冷却的干燥工艺，间接加热，热风温度在50～160℃之间自动控制，通过实践证明该机具有热效率高，节能显著，烘干品质好，单位质量成本低，自动化程度高等优点。     

一种抓取果实的欠驱动手指机构设计与静力学分析

为了给类球形果实采摘机器人提供一种拟人手指的末端执行器,设计了一种欠驱动手指机构。通过设置指节限位块,并在中间传力机构两个转动副处添加不同刚度系数的扭簧,使欠驱动手指机构各指节在限位块约束的角度范围内依序转动,包络抓取物体时其构型稳定,并能保证各指节回程运动能回到手指机构的初始位置。同时,利用虚功原理建立了手指在包络抓取物体时各指节与物体之间的接触分力与总驱动力之间的静力学模型,通过ADAMS的动力学求解器对手指机构进行动力学计算。结果表明:设计的欠驱动手指机构包络抓取球形果实时运动确定,且能回到初始位置;ADAMS仿真结果和力学模型计算结果之间的3个接触分力误差分别为0.0 3 8、0.1 2 5 1、0.0 0 4 1 N,验证了静力学模型的正确性,可以为手指机构的柔性抓取控制提供参考。     

蔬菜脱水机落料装置的改进设计

针对现有蔬菜脱水机存在的输送链板落料不彻底和干菜质量差等问题,在对输送链板的运动及落料过程进行分析和试验的基础上,设计了一种带有中部起凸刮板结构的新型扫料装置。菜椒和胡萝卜两种蔬菜的试验结果证明,其脱料率分别达到95%和90%,从而解决了输送链板上清除余料难的问题,保证了干菜质量,进一步加快了该设备的产业化进程。