牧草固定深层太阳能干燥的试验

在由太阳能集热器、干燥塔、鼓风机和测试系统组成的试验台上进行了实时天气状态下的紫花苜蓿太阳能深层干燥试验。试验中将牧草分3层,每层高度1．2m,以便获得不同干燥介质状态,研究了介质状态与牧草温度、含水率的关系。结果表明,太阳能实时干燥过程中干燥介质状态受天气因素影响,而牧草温度及含水率变化与介质温度、相对湿度及牧草所处的位置有关。沿气流方向离介质入口近处温度高,在同一截面处,距干燥塔墙体近处温度高,中线附近温度低。深层干燥过程中不同部位牧草干燥速率不同,草堆边缘干燥速度快,草堆深处干燥速度缓慢;在相同空气流量情况下．介质温度高、相对湿度低时．牧草与介质温差大．有利于干燥。     

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。     

基于湿法收获苜蓿草捆阶段式热风干燥试验与工艺优化

通过苜蓿干燥加工工艺的分析,依据湿法收获加工工艺研究内强制式苜蓿草捆的热风干燥特性。为提高内强制式苜蓿草捆的干燥效率,优化干燥工艺流程,依据苜蓿草捆干燥特性试验数据,确定苜蓿草捆的内强制阶段式干燥工艺和工艺控制参数。试验在干燥热风量为2 500 m³/h、3 000 m³/h、3 600 m³/h保持不变时,测试不同干燥温度对苜蓿草捆含水率和干燥速率的影响。试验结果表明,草捆干燥工艺优化前,在干燥风量为3 600 m³/h,干燥温度为120℃时,草捆的干燥时间是37.5 min,耗电量为160 kWh/t,草捆干燥品质达到一级标准;工艺优化后,采用阶段式干燥工艺,在干燥风量为3 600 m³/h,干燥温度设为120℃时,草捆的干燥效率提高近20%,能耗节省12.5%,草捆品质无显著差异。因此,采用优化后的干燥工艺,有效地保持苜蓿的营养品质,显著提高苜蓿草捆的干燥效率和内强制式热风干燥的热效率,为苜蓿干燥的规模化生产提供技术支持。     

紫花苜蓿换向通风太阳能干燥试验研究

针对紫花苜蓿深层干燥存在的干燥不均匀现象,在立式太阳能干燥箱内对紫花苜蓿进行换向通风干燥试验,监测箱内草层间温度及相对湿度的分布情况及苜蓿含水率变化情况。试验结果表明:换向通风干燥可缩短干燥时间且能提高干燥均匀性;找出通风换向周期对干燥速率的影响关系,达到了提高干燥效率、干燥质量及节约能量目的,为进一步优化干燥工艺提供参考依据。     

豆渣干燥试验及数学模型

利用热传导干燥法，测定出豆渣的干燥曲线和干燥速率曲线；探讨了加热介质温度、物料层厚度二因素对豆渣干燥特性的影响规律。研究结果表明，加热介质温度是影响干燥特性的主要因素。根据试验结果，建立了与加热温度、料层厚度相关的豆渣干燥曲线方程，并对干燥机理作了初步探讨     

香菜热风干燥的试验研究

首先通过试验分析了漂烫预处理对香菜热风干燥特性的影响,然后用单因素试验设计方法探讨热风温度、热风速度和铺料层厚度对香菜热风干燥特性的影响,之后又对香菜干制品进行复水试验,得出了香菜干制品在不同干燥条件下的复水特性。结果表明:热风温度越高,热风速度越大,铺料层厚度越小,干燥速率越大,干燥过程所需时间越短;但是,过高的热风温度、热风速度和过小的铺料层厚度都会降低香菜干制品的复水性能。     

南方双季稻区秸秆集捆机设计与试验

针对南方双季稻区田块小、土壤湿软、秸秆含水率高导致秸秆收集困难问题,设计一种南方双季稻区秸秆集捆机,与半喂入式稻麦收割机配合使用,可一次性完成水稻收获与秸秆集捆。该机设计一种曲柄摇杆机构模仿手动耙草原理进行进料和压缩,正时机构调节周期准确进行水稻秸秆扎捆,偏心轮排料机构顺利将秸秆排出;作业采用扎垛式,有利于水稻秸秆通风干燥,便于长期储存。试验结果表明:该机结构简单,操作方便,作业半径小,工作性能稳定,机具作业速度越快,草捆规范度程度越差;采用中速档作业,其生产率为0.21 hm~2/h,成捆率达到95.9%。     

小型方捆机草捆动态称量系统设计与试验

针对小方捆机作业过程中草捆连续、单捆动态分离称量难、捡拾器升降频繁、地面起伏大等问题,基于多传感器融合技术设计了一套方捆机草捆动态称量系统。提出了一种草捆动态分离、识别方法,构建了基于称量台实时下压力和俯仰角的双参数草捆动态称量系统,实现了单草捆动态独立称量。该系统由机械部分、传感器部分、数据采集模块、卫星定位模块、显示终端及上位机软件组成,传感器部分包括4个压力式称量传感器、称量台俯仰角传感器和草捆状态识别传感器。系统可以实时显示称量台下压力、称量台俯仰角、草捆质量、草捆状态和经纬度等信息。进行了草捆动态称量系统性能试验,结果表明,静态模式下系统的草捆质量预测值最大相对误差为0.38%;动态模式下草捆质量预测值和真实值决定系数R2达到0.996,系统预测的相对误差为-4.40%~4.30%。说明系统具有较高的准确性及较好的鲁棒性,满足田间草捆称量的实际需要,为打捆机作业质量评价提供了一种快速测量手段。     

草捆稳定性的影响因素试验研究*

针对玉米秸秆成捆后,收集搬运过程中易散捆的问题,从玉米秸秆草捆受力分析入手,分别研究了草捆静置、移位和变形过程中载荷的变化规律,以及影响草捆稳定性的因素;利用本团队开发的打捆试验台,开展了草捆密度、草捆长度和捆绳数量对草捆抗摔率影响的试验,确定了满足草捆质量稳定性的参数取值范围;通过响应面分析试验,确定了适合草捆收集搬运的最优参数组合为草捆密度为175 kg/m³,草捆长度为88 cm,捆绳数量为3根,草捆抗摔率为93.5%。草捆稳定性完全满足生产要求,为方捆打捆机的研究提供了理论指导。     

热风温度对苜蓿薄层干燥速度的影响

苜蓿属热敏性物料,热风温度的高低直接影响干燥过程的能耗、干燥质量及效率。为此,以紫花苜蓿为研究对象,在东北农业大学干燥试验室薄层干燥试验台上,进行了热风温度对紫花苜蓿薄层干燥速度影响的试验研究,建立了不同介质温度苜蓿干燥特性曲线及介质温度与降水幅度模型,为牧草干燥机的设计提供可借鉴的参数。