山药片红外联合热风干燥热质传递收缩模拟与品质

为了准确揭示山药片红外联合热风干燥传热传质机理,在考虑山药片收缩变形特性的基础上,通过有限元软件COMSOL6.1建立了“温度场-湿度场”多场耦合的山药片红外联合热风干燥传热传质模型。模拟研究基于山药片在不同温度（50、60、70 ℃）下收缩变形的传热传质,并通过试验进行验证。分析不同温度对山药片品质（色差、复水比、多糖和尿囊素含量）的影响。结果表明：1）山药片体积比随干燥温度的升高而增加,在干燥温度分别为50、60、70 ℃时,其值分别为34.55%、37.23%、39.04%。2）在干燥温度为50、60、70 ℃时,红外联合热风干燥收缩模型可准确预测山药片干燥过程中干燥温度和含水率,其决定系数R²分别为0.973、0.976、0.981和0.983、0.984、0.974。3）山药片外部温度升高,表面水分开始蒸发,形成水分梯度。随着干燥的继续,红外热量在山药片内部不断积累,导致内部温度升高,水分向外扩散,进而减小了内外水分梯度。随着干燥温度的升高,增加了山药片温度和湿度梯度,促进了热量和质量的传递,提高了水分迁移的速率。4）在60 ℃时,干燥品质最优,其色差为7.49、复水比为2.65 kg/kg、多糖含量为24.17 mg/g、尿囊素含量为2.66 μg/g。该模型为其他物料在红外联合热风干燥技术的模拟研究提供有益借鉴。     

不同干燥方式对红托竹荪干燥特性和品质的影响

为提高红托竹荪干燥品质并获得最佳干燥工艺,采用真空红外干燥（vacuum infrared drying,VID）、气流冲击干燥（air impingement drying,AID）、控湿干燥（moisture control drying,MCD）等不同干燥方式对红托竹荪进行对比研究,以热风干燥（hot air drying,HAD）作为对照组,研究不同干燥方式及温度对红托竹荪干燥品质的影响。试验结果表明不同干燥方式对竹荪宏观品质产生了显著影响,其中MCD可获得最小的色差?E和收缩率,AID则能够保证较高的复水比;干燥速率方面,MCD在前期能够获得较高的干燥速率,但后期干燥速率会放缓,而AID在整个干燥过程都具有较高的干燥速率,干燥时间较短;在成分保留上,MCD可以保留较高含量的多糖、三萜和黄酮,而采用VID可以有效保护多酚。单位能耗随干燥温度的升高明显降低,不同方式下VID的干燥能耗值整体偏大,MCD的单位能耗最低（18.82 kW·h/kg）。通过主成分分析法,上述干燥方式对红托竹荪综合评分后得到的结果排序为：MCD>AID>VID>HAD,MCD干燥方式中采...     

蒸汽烫漂与热风干燥箱流场优化设计及仿真

农产品的烫漂与干燥是农产品加工的关键技术。农产品蒸汽烫漂与热风干燥箱是集烫漂与干燥一体的新型农产品绿色保质低碳智能干燥技术装备。农产品蒸汽烫漂与热风干燥箱内部流场均匀性直接影响着农产品烫漂与干燥效果。为提高其内部速度均匀性与温湿度均匀性,同时减少冷凝现象发生,采用计算流体力学（computational fluid dynamics,CFD）方法建立蒸汽烫漂与热风干燥箱模型,对其送风方式和送风口数量进行研究。结果表明：侧送侧回的送风方式在速度场以及温湿度场的均匀性总体优于上送下回,能量利用系数提高约18%,箱内壁面冷凝面积小于上送下回。仿真研究表明,当送风口数量为4个时,箱内的温度场和相对湿度场均匀性更好,能量利用系数最高。试验表明,蒸汽烫漂与热风干燥箱的试验值和仿真值最大温度偏差为2.3℃,相对湿度误差不超过1.3%,误差在合理范围内,仿真结果可靠,研究结果可为农产品低碳智能干燥新技术的研究提供参考。     

水流冲击多段滞留气团的三维数值模拟

针对水气两相瞬变现象,充分考虑了水体弹性、气体可压缩性、水-气交界面的动态运动以及多段气团间相互作用,采用三维CFD方法对起伏管道内含多段滞留气团的水气两相作用进行建模和模拟,选择Standard k-ε湍流模型进行模拟研究,将三维计算结果、现有一维模型计算结果与试验结果进行对比分析,并通过水气两相分布图展现动态变化过程.结果表明:与一维模型相比,三维CFD模型能够更为准确地模拟起伏管道内瞬变压力波动,并且能够清楚描述水气掺混、耦合的动态变化.水流冲击初始两段滞留气团压力波动曲线显示,多气团间的瞬变压力并非同步变化,可能呈现多气团峰值压力交替出现的情况,这与初始气团长度密切相关.水气交界面自由变化,阻断水体长度时刻发生变化,当水体运动到管道弯曲处时会产生新的阻断水体,将气团分成若干部分.     

芦荟真空冷冻干燥特性的试验研究

为提高芦荟冷冻干燥速率和品质,在通过物理的方法获得芦荟的共晶点温度的基础上,单因素试验研究干燥室压力、加热搁板温度、预冻速度和物料厚度对芦荟的含水量和冷冻干燥时间的影响。利用芦荟质量的模糊综合评判法,获得芦荟的冷冻干燥的较优工艺参数范围:芦荟切片厚度5～6mm,干燥室压力100～108Pa,加热搁板温度36～38℃,预冻速率-0.40～-0.45℃/min。     

月季干燥花护形护色的研究

以广州当地红色切花月季为试材,分别采用细沙、硅胶、硅胶+细沙这3种包埋剂,结合高火、中高火、中火这3种微波火力和5个不同干燥时间的试验处理组合,通过分析月季花朵在干燥过程中花色、花瓣质感、花瓣牢固性等指标的变化规律,研究了鲜花干制过程中的保色保形问题.结果表明:包埋剂结合微波处理能有效的降低干燥花花瓣的皱缩程度,提高干花的综合外观品质;其中硅胶+细沙包埋结合微波中高火4min处理的保色保形效果最佳.     

鲜干兼用型辣椒新品种‘天椒五号’的选育

‘天椒五号’是从甘肃甘谷线椒98—15中选择优良变异单株98—15—2,经连续多年定向分离、提纯育成的优良新品种。中熟,植株生长势强,抗逆性强,高抗辣椒疫病、炭疽病。果实浅绿色,长线椒形,中辣,商品性好,品质优良。适宜北方早春大棚及露地栽培。     

紫花苜蓿低温干燥特性试验研究

研究了干燥温度在40～80℃范围内的紫花苜蓿干燥过程,并分析不同干燥因素:热风温度、流速、苜蓿初始密度及苜蓿初始含水率对其干燥速率的影响。结果表明,干燥温度及热空气流量是影响苜蓿干燥速率的重要因素,高温高流量干燥效果最好。但低温情况下,气流的影响在干燥后期效果不明显。苜蓿初始含水率和堆放密度对干燥速率的大小、恒速干燥阶段的持续时间及干燥速率变化率有影响:密度大,相应干燥速率下降。     

干燥过程的变质量热力学分析

对一种典型热泵干燥系统进行了实验研究,并进行了干燥过程的变质量热力学分析,其方程具有普遍性。对过程进行质量守恒分析和变质量热力学第一定律分析,得到了干燥过程需热量和干燥效率等参数,并与经典热力学分析方法做出比较,最后给出了实际干燥过程为等焓过程的条件。     

小型复式谷物清选机的研制

小型复式谷物清选机的研制是在市场有大量需求的前提下进行的.该机配用动力是1.5kW的单相交流电动机,机架的宽度尺寸是根据地排车下盘的尺寸和筛体的宽度尺寸确定的,筛选振频为420 Hz,振幅为6 mm,风机转速为910 r/min.该机主要待改进的部分是仓门由手动调节改为自动调节.