| 风干板栗太阳能-热泵联合干燥特性与数学模型研究 |
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| 引用本文： | 刘英娜,边翼博,郭雪霞,刘瑜,王海.风干板栗太阳能-热泵联合干燥特性与数学模型研究[J].农业机械学报,2020,51(S1):509-516. |
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| 作者姓名： | 刘英娜 边翼博 郭雪霞 刘瑜 王海 |
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| 作者单位： | 河北农业大学;农业农村部规划设计研究院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目（2018YFD0700200） |
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| 摘 要： | 为研究风干板栗太阳能-热泵联合干燥特性，以新鲜板栗为原料，探讨干燥温度、干燥风速、装载量对风干板栗干燥速率和干基含水率的影响，在不同干燥温度、干燥风速、装载量条件下分别对新鲜板栗进行干燥，并比较了6种数学模型在风干板栗太阳能-热泵联合干燥的适用性，同时以Fick第二扩散定律为依据，确定风干板栗不同干燥条件下的有效水分扩散系数。结果表明：风干板栗干燥过程由调整阶段和降速干燥阶段控制，主要表现为降速干燥；干燥温度越高、干燥风速越高以及装载量越小，干燥至目标含水率所用时间越短，干燥速率越大；干燥过程中，有效水分扩散系数随干燥温度及干燥风速的升高、装载量的降低呈现增大的趋势，干燥温度从15℃升高到35℃，其有效水分扩散系数由3.00124×10-10m2/s增大到8.42115×10-10m2/s，干燥风速由1.0m/s升高到5.0m/s，其有效水分扩散系数由4.54717×10-10m2/s增大到9.13767×10-10m2/s；装载量从0.6kg升高至5.4kg，其有效水分扩散系数由1.14753×10-9m2/s降至3.20443×10-10m2/s；通过比较决定系数（R2）、残差平方和及卡方（χ2）得出，Page模型为描述风干板栗太阳能-热泵联合干燥的最优模型，验证发现试验值与模型预测值拟合度较高，Pearson相关系数为0.998，二者显著相关（P＜0.05），说明Page模型能够较好地反映风干板栗干燥过程中水分变化规律。
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| 关 键 词： | 风干板栗 太阳能-热泵联合干燥 干燥特性 数学模型 |
| 收稿时间： | 2020/8/10 0:00:00 |
Drying Characteristics and Mathematical Model of Air-dried Chestnut by Combined Solar Energy and Heat Pump |
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| LIU Yingn,BIAN Yibo,GUO Xuexi,LIU Yu,WANG Hai.Drying Characteristics and Mathematical Model of Air-dried Chestnut by Combined Solar Energy and Heat Pump[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery,2020,51(S1):509-516. |
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| Authors: | LIU Yingn BIAN Yibo GUO Xuexi LIU Yu WANG Hai |
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| Institution: | Hebei Agricultural University;Academy of Agricultural Planning and Engineering |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | air-dried chestnut drying by combined solar energy and heat pump drying characteristics mathematical model |
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