微振扰动式农用干燥机的研究与关键部件设计

农产品种类繁多,物料的流动性、粒径、形状等参数变化较大。针对干燥作业中物料在进料口易产生自动分级和布料不均匀、干燥室出料口断面处质量流量和水分不均匀等问题,设计了微振扰动农用干燥机,采用振动排料机构,使干燥室出料口断面积为干燥室断面积的15%~20%。设计微振扰动系统,增大了干燥室顶层物料的锥顶角,增强干燥室内物料的流动性。稻谷干燥性能试验测试表明:烘后品质优于国家标准。通过调节振动排料机构与出料口的间隙,还可干燥粒径不同的农产品,实现"一机多用",且通过调节振动电机频率,可以在线调节排料量,有利于智能控制。     

气流干燥器的种类和特点

气流干燥器的原理是被干燥的物料由加料器加入气流干燥管中,通过鼓风机将热空气吹进气流干燥管的底部,形成高速热气流,使加入的粉粒状湿物料加速并迅速分散悬浮在气流中,在气流加速和输送过程中完成对湿物料的干燥。     

两级组合式气流干燥流程及设备的研究和设计

文章对湿物料干燥机下进行了分析，针对竹木碎料等粗大颗粒物料的干燥研究了采用两级组合式气流干燥流程的必要性和合理性。设计了两种新型的干燥器和以此为主要干燥器件的两级组合式气流干燥机，对计算作了说明，根据试验结果，证明了本研究设计的干燥机具有较强的干燥性能和较大的物料适应范围。     

热泵干燥过程的能效研究

热泵装置在干燥物料的过程中,热泵能效会随着干燥室内的相对湿度和干燥温度的变化而变化。本文通过实验研究了干燥室内相对湿度和干燥温度变化时热泵系统的运行性能,分析了在不同干燥温度和相对湿度下热泵的能效数据,得到了相对湿度和干燥温度对热泵能效的影响,以及在整个干燥过程中的热泵能效的变化情况,给出了让热泵在整个干燥过程保持高能效运行的方案。     

两级组合式气流干燥流程及设备的研究

文章针对竹木碎料等粗大颗粒物的干燥机理进行了分析研究，据此设计了以两种新型干燥器为主要器件的两级组合式气流干燥机，经生产现场考核，干燥性能好，物料适应范围广。     

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。     

烟秆颗粒微波干燥设备的设计

为了设计出高效的烟秆颗粒微波干燥设备,将烟秆颗粒作为试验材料,设置微波功率、物料厚度及干燥室压力为试验因素进行多因素正交试验,结果表明:微波功率对烟秆颗粒干燥速率影响效果显著;当干燥室压力为-24.3 k Pa、微波功率为695.7 W、物料厚度为12.9 mm时,烟秆颗粒制备生物质燃料条件最佳。同时,根据工艺参数设计烟秆颗粒的微波干燥设备,对干燥设备输送机关键零部件进行选型,确定了微波干燥功率,设计并搭建了微波干燥控制系统。     

直通热风顺流式双轴搅拌干燥机的研究

为了解决高湿物料如鸡粪、药渣、糟类的干燥,设计了双轴搅拌干燥机,包括直热式热风炉、搅拌干燥机、搅龙喂料器、气流干燥器、旋风分离器、螺旋卸料器和引风机等.采用双轴搅拌器,使物料很好破碎.热风在干燥器内热效率高、能耗低,并能在不破坏成品品质的前提下,达到对物料除臭和杀虫灭菌的目的,较好地解决了粘稠高湿物料的输送中粘壁不宜连续生产的问题.     

倾斜料盘式气体射流冲击干燥机设计与试验

针对平板式气体射流冲击装置存在的装料量小、干燥不均匀、干燥结壳等问题,设计了一种倾斜料盘式气体射流冲击干燥机。该干燥机由倾斜料盘车、干燥室、热空气循环利用系统、干燥加湿和控制系统等组成,干燥过程中可根据不同物料的干燥特性,对料盘托架倾角、料盘距喷嘴间距、喷嘴排列间距等结构参数和干燥室内气流温度、湿度、风速等工艺参数在一定范围内进行调节。以哈密瓜片为试验物料进行了性能试验,满装载量相比传统射流冲击装置提高了1.7倍,而干燥时间缩短了11.1%,干燥机的处理能力相对于后者提高了3.65倍,单位能耗降低了67.9%,且干燥均匀系数达0.97,干燥后的成品色泽褐变及收缩程度更小。所设计干燥机提高了气体射流冲击干燥装置的装载量,确保了干燥过程的均匀性,改善了干后品质。     

蕨菜真空冷冻干燥工艺参数的优化试验

考察干燥因子对真空冷冻干燥蕨菜品质的影响,用二次正交旋转组合设计的试验方法,分析搁板加热温度、干燥室压力和物料层厚度对蕨菜Vc含量的影响规律,建立了冻干因子与Vc含量的回归模型.利用双因素分析法分析了各因素与试验指标的关系,确定各因素在二次非线性模型中的主次顺序.试验结果分析表明.干燥室压力对蕨菜冻干制品的品质影响最大,搁板加热温度次之.物料厚度的影响最小.并利用非线性优化理论确定了搁板加热温度为42.5℃、干燥室压力为55 Pa、物料厚度为16.3mm时,蕨菜的Vc质量比可达2.387mg/g.     

多馈源热风微波流态化干燥试验台

阐述了多馈源热风微波流态化干燥试验台的总体结构和工作原理,分析了微波干燥室、微波管开口位置和振动流态化装置的设计,确定了具体结构和相关参数。微波干燥室的总模式数为106,品质因素达到1 398,6管单面开口磁控管配置方式的微波场更为均匀,调节振动电动机频率可使物料处于流态化状态,保证物料更均匀地吸收热能和微波能。利用试验台对鲜胡萝卜的分段组合干燥工艺进行了试验,脱水胡萝卜颗粒之间的含水率差异在1.22%之内,保持胡萝卜原有色泽、气味和滋味的干制品合格率达到88.63%。     

响应面法优化苹果真空冷冻干燥的工艺参数

为提高苹果真空冷冻干燥的单位时间内的生产率,针对其真空干燥工艺中3个主要干燥因素(干燥真空度、物料厚度和干燥温度),利用响应面分析法,对工艺参数进行优化.试验数据采用Design-Expert软件进行多元回归分析,建立了干燥因素与单位时间内生产率之间的函数模型.通过响应面分析,确定苹果的较佳真空干燥工艺条件为:干燥室真空度71.12Pa、物料厚度11.45mm、加热板温度35.35℃,在此优化干燥条件下苹果的单位时间内的生产率为107.2 g/(h·m2).     

平铺载荷下微波干燥室的反射特性

对均匀平铺的典型载荷条件下微波干燥室的反射特性进行了研究。干燥室的功率反射系数随微波干燥室内载荷情况的变化而变化。由于不同种类的物料的介电常数不同，使得干燥室在其他条件相同的情况下表现出不同的功率反射特性。蒸馏水载荷下干燥室的功率反射系数最小，糙米载荷下干燥室的功率反射系数略小于稻谷载荷下干燥室的功率反射系数。在均匀平铺载荷状态下，存在临界厚度，稻谷和糙米的临界厚度分别约为20mm和17mm。蒸馏水的临界厚度约为7mm。     

苹果真空冷冻干燥工艺参数对生产率影响的研究

针对苹果在运输和贮藏中存在的各种问题,研究了苹果真空冷冻干燥工艺参数(干燥室压力、物料厚度、加热温度)对生产率的影响规律.试验结果表明,影响试验指标的主要因素是物料厚度,试验因素主次排列为物料厚度、干燥室压力、加热温度.其较优组合为干燥室压力为20Pa,物料厚度为10mm,加热温度为40℃.     

旋转托盘式微波真空干燥机设计与试验

针对传统微波干燥装置存在的物料受热不均、热点难以控制及干燥品质劣变严重等问题,设计了一种旋转托盘式微波真空干燥机。该机由干燥箱、控制系统、真空系统、传动系统、制冷循环系统和微波加热系统等组成。干燥过程中,在驱动装置的作用下物料随旋转托架绕主轴匀速转动,使物料受热均匀;真空系统在抽真空的过程中能及时将物料蒸发出的水分抽离;采用制冷循环系统,可保证真空泵精准维持干燥腔室内所需真空度;控制系统通过控制真空微调阀可使干燥室内的干燥压力在真空与常压之间有规律地变化。以番木瓜为试验原料进行了干燥机性能试验,结果表明,旋转托盘式微波真空干燥机性能较好,与传统微波干燥方式相比,满装载量提高了80%,干燥时间缩短了43. 8%,单位能耗降低了29. 8%,且脱水量均匀度达到97%,内外色泽一致,具有良好的干燥均匀性。所设计的干燥机可确保物料受热均匀,提高了干燥效率和物料干燥品质。     

具有初始孔隙的速溶咖啡冷冻干燥试验

为了缩短冷冻干燥时间,降低过程能耗,研究了初始非饱和物料干燥技术在速溶咖啡的冷冻干燥工艺中的应用。以速溶咖啡为溶质,制备了具有不同初始饱和度的冷冻咖啡物料样品,并进行了冷冻干燥试验。研究结果表明,相对于传统的咖啡冷冻干燥,初始非饱和咖啡物料能够显著强化冷冻干燥过程。干燥产品SEM形貌显示,初始非饱和物料的干燥产品具有疏松的球状孔隙空间,孔隙之间连通性好,有利于水蒸气的迁移。在干燥室压力11~33Pa条件下,压力对冷冻干燥过程几乎没有影响,提高环境温度有利于缩短冷冻干燥时间,组合加热能够进一步强化冷冻干燥过程。当温度超过45℃时,饱和物料会发生崩塌,而非饱和物料则能够保持稳定的结构。饱和咖啡物料的冷冻干燥过程经历升速、恒速和降速3个阶段,非饱和物料则始终处于降速阶段。     

过热蒸汽流化床干燥流动特性实验

在对过热蒸汽流化床干燥过程中干燥室内过热蒸汽和颗粒物料之间流动特性的理论分析基础上,以油菜籽颗粒为实验物料,在小型实验装置上进行了过热蒸汽和热空气的流态化对比实验.实验结果分析表明,相同条件下过热蒸汽流化床干燥的操作速度比传统热空气流化床干燥的操作速度更大,在给定的实验工况条件下,油菜籽过热蒸汽流化床干燥的临界流化速度为1.26 m/s.     

管叶式干燥机

管叶式干燥机是一种采用传导干燥方法使物料得以干燥的单元过程设备。物料在管叶的推动、搅拌作用下，由进料端向出料口缓慢滚动前进，同时管叶内通有加热介质，物料在前进中被加热、干燥。该机适用于化工、制药、食品和饲料等行业的各种粉状、粒状、块状及滤饼类物料的常压或真空干燥。干燥介质可用蒸汽、热水或导热油等。该设备尤其适合于带有溶剂回收的物料干燥。     

试验数据在线采集处理系统的开发

为了探讨水果机械损伤与其干燥的关联变化影响,开发了微波干燥试验数据在线采集处理系统.系统由传感器、仪表、计算机和软件系统组成.软件系统采用VB与Matlab混合编程,并利用DLL动态链接库方法实现在VB中调用Matlab.该系统可以实时采集干燥室内的温度、物料的质量,并可对采集的数据实时处理、生成图形曲线,以实现干燥过程的动态监测.     

气流冲击式滚筒干燥器的研究进展

气流冲击式滚筒干燥器是在常规式滚筒干燥器的基础上采用气体射流冲击新技术而研制的一种滚筒式干燥机。为此，介绍了气流冲击式滚筒干燥器的应用领域；同时，通过与常规式滚筒干燥器的对比，论述了气流冲击式滚筒干燥器的结构与技术特点；分析了气流冲击式滚筒干燥器的工作原理以及影响干燥器干燥效果的主要因素。