二氧化碳冷阱微波真空干燥装置设计

针对中药材干燥装置单一、能耗大、效率低等问题,设计一种二氧化碳冷阱微波真空干燥装置,包括CO_2冷阱装置、微波发生装置、真空控制系统等一系列控制装置,通过真空、冷阱、微波联合干燥确保物料的干燥质量,维持干燥过程中的整个室内温度、湿度基本处于一个恒定状态,可在节能、保质、贮藏技术方面得到大面积的推广应用。     

CO_2冷阱蔬菜微波真空干燥装置的设计试验研究

设计一套CO_2冷阱微波真空干燥装置,开展基于Fluent开展真空微波干燥室的几何结构研究,并对干燥室内气体的速度图、压力图分析结果讨论,最终得出结论,该干燥室模型满足试验要求,对装置进行紫薯的干燥试验,效果良好。     

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。     

枸杞热风微波真空组合干燥试验

进行了半干枸杞的微波真空干燥试验,分析了护色处理对新鲜枸杞微波真空干燥效果的影响,对热风微波真空组合干燥、微波真空干燥、热风干燥和自然晾晒4种干燥方式对枸杞干燥效果的影响进行了比较。结果表明,护色处理有利于枸杞的干燥加工;微波真空干燥不适合新鲜枸杞的直接干燥加工,更适合于枸杞的后期干燥;热风微波真空组合干燥具有干燥时间短,感官状态良好,枸杞多糖保存率较高的特点,干燥时间为13.1 h,比热风干燥缩短了34.9h,比自然晾晒缩短了94.9h,感官状态好于微波真空干燥,与热风干燥接近,枸杞多糖保存率与热风干燥和自然晾晒基本接近。     

微波真空冷冻干燥装置设计与试验

阐述了微波真空冷冻干燥装置的总体结构、工作原理以及微波冻干仓的设计要点,详细分析了微波谐振腔、微波真空屏蔽结构和玻璃真空罩的设计,确定了主要工作部件的具体结构和相关参数。冬枣冻干试验研究表明,整机结构合理,性能稳定,安全可靠;与普通真空冷冻干燥相比,在产品质量相同的条件下,干燥时间节省了40.9%     

微波真空冷冻干燥装置设计与试验

阐述了微波真空冷冻干燥装置的总体结构、工作原理以及微波冻干仓的设计要点,详细分析了微波谐振腔、微波真空屏蔽结构和玻璃真空罩的设计,确定了主要工作部件的具体结构和相关参数.冬枣冻干试验研究表明,整机结构合理,性能稳定,安全可靠;与普通真空冷冻干燥相比,在产品质量相同的条件下,干燥时间节省了40.9%,能耗降低55.86%.     

绿茶微波真空干燥特性及动力学模型

为了解茶叶在微波真空干燥过程中水分的变化规律,以绿茶为原料,进行了微波真空干燥试验。通过绘制干燥曲线和失水速率曲线,研究相对压力、比功率对绿茶微波真空干燥特性的影响,并建立干燥动力学模型,量化比功率与干燥时间、含水率之间的关系。结果表明：绿茶微波真空干燥过程按失水速率快慢可分为加速和降速2个阶段,无明显恒速干燥阶段;随着相对压力降低,干燥时间缩短,但-80 kPa后继续降低相对压力对含水率变化影响不显著;比功率越大干燥时间越短;绿茶微波真空干燥的动力学模型满足Page方程,该模型可较好地描述含水率随干燥时     

香蕉微波真空干燥的实验研究

对香蕉片进行了微波真空干燥的实验研究,获得香蕉微波真空干燥过程中温度的变化规律和相应的干燥特性曲线;研究了微波功率、真空度、以及切片厚度对干燥过程的影响.结果表明:微波功率越大、真空度越大、切片越薄,水分蒸发的越快,干燥的时间越短.     

微波真空干燥对香蕉片干燥特性及品质的影响

为研究香蕉片微波真空干燥特性及品质,探讨了不同干燥因素对香蕉片干燥速率及品质的影响,在不同干燥温度（45、50、55、60℃）、微波功率密度（28、53、82W/g）、真空度（75、80、85、90kPa）及切片厚度（4、6、8、10mm）条件下对香蕉片进行微波真空干燥试验,并运用Weibull模型拟合了香蕉片微波真空干燥特性曲线。试验结果表明：随着干燥温度、微波功率密度及切片厚度的增加,干燥时间缩短;Weibull 分布函数能够较好地模拟香蕉片微波真空干燥过程,尺度参数α随干燥温度、微波功率密度和切片厚度的增加而降低,而干燥条件的变化对形状参数β影响甚微;色泽与干燥温度、微波功率密度、真空度及切片厚度均有关,干燥温度与真空度越高,色差越小,且随微波功率密度的上升而增大及切片厚度的增加呈先减小后增大的趋势;微波功率密度和切片厚度是影响复水比的主要因素,微波功率密度为28W/g、切片厚度为4~8mm时,干燥后的香蕉脆片复水性能较好。香蕉脆片的最佳干燥参数为干燥温度60℃、微波功率密度28W/g、真空度90kPa、切片厚度6mm,此条件下香蕉脆片酥脆度最佳,孔隙分布均匀一致。该研究探索了真空微波干燥技术下香蕉片的干燥特性和品质,为香蕉片微波真空干燥技术的应用提供了理论指导。     

真空冷冻干燥和微波干燥在切花月季干燥中的应用

分别应用真空冷冻干燥技术和微波干燥技术对切花月季进行干燥,得到花材的冻干曲线和微波干燥速率曲线。通过数据分析确定真空冷冻干燥的最佳干燥工艺为：加热板温度35~C,干燥室压强40Pa;微波干燥的最佳工艺为加热10S、间歇45S。对不同干燥方法得到的花材进行感官评价,确定真空冷冻干燥的花材与10％的酒石酸溶液护色后再微波干燥的花材在颜色和外观上接近。     

蘑菇热风、微波对流和微波真空干燥的对比试验

对蘑菇进行了热风、微波对流和微波真空干燥的对比试验.热风干燥温度为60℃,风速为1 m/s;微波对流干燥中,热风进口温度为60℃,风速为1 m/s;微波真空干燥其压力为5.1 kPa.微波功率密度均为0.5 W/g.试验建立了3种干燥方法下蘑菇的干燥时间与含水率之间的关系曲线和蘑菇内部的温度变化曲线.通过测定干燥蘑菇的颜色和复水性来评价其产品的质量.结果表明,应用微波技术大大缩短了蘑菇的干燥时间.采用微波真空干燥,降低了产品温度,改善了干燥产品的质量.     

微波联合干燥技术在农产品领域的应用

干燥是农产品加工贮藏的一项重要技术.利用微波对农产品进行干燥具有干燥速率快、营养成分损失少的优点.但微波干燥均匀性差、容易因过热出现物料边缘或尖角部分焦化等问题,将微波与其他干燥技术进行联合,可以有效解决该问题.简述了微波干燥原理,重点阐述国内外微波与热风、流化床、热泵、真空和真空冷冻等联合干燥技术的特点及研究进展,总...     

盐渍半干刺参微波真空干燥工艺

采用微波真空的方式干燥盐渍半干海参,研究了不同干燥方式和不同微波功率密度对盐渍半干海参的干燥速度、收缩率和感官品质的影响。试验结果证明,连续微波真空干燥速度快,但存在因干燥速度过快而导致物料感官品质变劣的问题;间歇微波真空干燥速度和缓,可以促进海参体表水分蒸发速度与物料体内水分迁移速度达到动态平衡,明显改善海参感官品质。在保持真空度为90 kPa、间歇比为10 s-on20 s-off、微波功率密度为0.65 Wg时,可取得良好的干燥效果。      

茯苓真空脉动中试干燥装置设计与试验

为解决茯苓丁工业化干燥过程中破碎率高、干燥时间长的问题,将碳纤维红外干燥技术和真空脉动干燥技术相结合,设计了基于碳纤维红外板的真空脉动中试干燥装置,以验证该干燥方式实际应用的可行性。该中试干燥装备由干燥室、真空系统、干燥模块、控制系统等组成。将实际真空脉动过程划分为4个阶段:抽真空阶段、真空保持阶段、破空阶段、常压阶段。控制系统以触摸屏为主机,通过MODBUS协议与各从机进行通讯,组成控制器网络。基于对干燥室内真空度的监测,采用时序控制,实现干燥室内"真空-常压"的连续转换。控制系统基于干燥温度的实时监测和反馈,实现对碳纤维红外板加热的有效调控。以12 mm×12 mm×12 mm的茯苓丁为试验原料进行了中试试验验证。结果表明:该中试干燥装备设计方案可行,控制方案可靠,可有效实现茯苓丁的干燥。真空保持时间、常压保持时间分别为5、4 min时,干燥时间最短,约为480 min。真空脉动红外干燥后茯苓丁一级品占比83. 63%,相比目前的连续式热风干燥,破碎率明显降低。     

我国农产品干燥装备技术与发展趋势

干燥技术是农产品加工过程中最重要的因素,其对农产品产后处理有着重要的影响。主要介绍了自然干燥、微波真空干燥、射频干燥、热风微波干燥、太阳能干燥、真空冷冻干燥、膨化干燥、热泵干燥、滚筒干燥、喷雾干燥和折射窗干燥等技术与应用,分析了各种干燥技术的优缺点,对农产品在节能、自动化、标准化和联合干燥方面做出了发展展望。      

要闻

中国农机院两项"863"科技成果通过鉴定近日,中国机械工业联合会组织召开了中国农业机械化科学研究院承担的"十一五"国家"863"计划项目"真空微波—热风组合干燥技术及装备"、"微波冻干组合干燥设备"两项科技成果鉴定会,两项成果均顺利通过鉴定。由中国农业大学、北京市农林科学院、北京林业大学、北京工商大学等单位的7位     

猕猴桃片旋转托盘式微波真空干燥特性分析

为研究猕猴桃片基于旋转托盘式微波真空干燥特性及品质优化工艺,探讨了不同功率密度（3.33、6.25、9.58W/g）、干燥温度（40、45、50、55℃）、腔室压力（5、10、15、20kPa）及切片厚度（3、6、9、12mm）对猕猴桃片干燥特性的影响,比较了旋转托盘式相对于传统水平转盘式微波真空装备的优势,并研究了不同模型拟合预测猕猴桃片水分比变化的准确性与适用性。结果表明：随着功率密度的降低和切片厚度的增大,物料干燥过程中存在更为明显的恒速段;当干基含水率降至1.3g/g左右时,干燥过程转入降速阶段。综合考虑感官评价及干燥时间可得,功率密度6.25W/g、干燥温度45℃、腔室压力5kPa、切片厚度6mm干燥条件下猕猴桃片干制品品质最佳。旋转托盘式微波真空干燥可大幅提升物料装载量,干燥均匀性较传统方式提升了16%,干燥平均能耗仅为后者的71.2%。通过模型预测值与试验实测值的比较,BP神经网络模型决定系数R2可达0.996,相比Weibull模型能更好地预测猕猴桃干燥过程的水分比变化规律。     

连续式微波干燥活性米设备的研究

为了提高活性米干燥效率及干后品质,基于现有隧道式微波干燥机,设计了一种新型的微波干燥设备。该设备以微波作为干燥热源,由定量进料装置、微波干燥装置、缓苏装置及控制装置等部分组成,实现了微波干燥的连续性;通过分粮板、铺料刷等装置将物料以规则薄层铺放到输送带上,提高了干燥的均匀性;在连续干燥过程中加入缓苏装置,并通过控制系统精确控制干燥的目标含水率;分析确定了搅龙、输送装置、干燥仓、缓苏仓等关键部件的结构参数及具体尺寸。试验结果表明:该设备工作效率约为1 t/h,爆腰率20%以下,适用于连续式活性米干燥,提高了微波干燥效率,且干燥品质良好,高度保持了活性米的色香味及热敏性营养成分。     

不同微波环境下苹果片干燥特性分析

为了提高新鲜苹果片的干燥效率和干燥品质,通过低场核磁共振分析与成像（NMR/MRI）等研究了微波热风流化床干燥、微波真空干燥、电热鼓风干燥3种干燥工艺中苹果片的水分迁移状态和热像特征;通过色差仪等研究了不同工艺条件下脱水苹果脆片的色泽、质地和微孔结构。结果表明,随着干燥过程的持续,主信号量A2i峰值向左偏移,水分的主要状态逐步变成不易流动水和结合水,其中热风干燥工艺前半个干燥周期总信号量A2下降较快,表明越到最后,物料表面结壳阻碍水分传递,水分干燥越困难;微波热风流化床干燥的温度场均匀性要高于微波真空干燥,表明热风和流化床对改善微波干燥的均匀性有积极作用。在物料特性方面,负压环境能改善苹果片的氧化褐变,但微波干燥产品在色差参数ΔE上的稳定性有待提高;同时微波真空干燥过程具有膨化效应,产品压缩应力最小、微孔结构明显,最适合开发苹果片产品。     

胡萝卜的真空微波干燥特性研究及工艺优化

利用真空微波干燥设备对胡萝卜进行正交回归干燥试验,得出各指标之间的相互影响关系及其干燥曲线,进而得到回归方程,对其进行方程的显著性检验以及参数综合优化,提出了胡萝卜真空微波干燥工艺参数的最佳组合.