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研究了熱泵輔助太陽(yáng)能烘干鮮棗設(shè)備的技能原理并進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計(jì),斷定了9 塊空氣集熱器和12 匹熱泵。通過(guò)試驗(yàn)得出鮮棗的干燥規(guī)律分為4 個(gè)階段: 預(yù)熱升溫階段、蒸騰階段、干燥完結(jié)階段和降溫排濕階段。
復(fù)合肥烘干機(jī)空氣能烘干機(jī)組匹配
1 000 kg 紅棗烘干房的熱負(fù)荷為18. 9 kW,本方案設(shè)計(jì)運(yùn)用KFD-20II ( A) 空氣源熱風(fēng)熱泵烘干機(jī)1臺(tái),適用環(huán)境溫度- 5 ~ 40 ℃。在規(guī)范工況下,該機(jī)型每臺(tái)可產(chǎn)熱量20 kW > 18. 9kW,可滿足烘干需求。復(fù)合肥烘干機(jī)對(duì)油茶籽熱風(fēng)干燥曲線變化速率由快到慢,跟著干燥進(jìn)程的進(jìn)行,油茶籽降水越來(lái)越困難。室內(nèi)機(jī)風(fēng)量可根據(jù)烘烤工藝要求匹配設(shè)計(jì)復(fù)合肥烘干機(jī)選用變頻調(diào)速風(fēng)機(jī),并根據(jù)烘干要求及時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量,提高烘干質(zhì)量。
太陽(yáng)能焦熱器設(shè)計(jì)與匹配
為了充分利用綠色環(huán)保動(dòng)力,在烘干房的頂部安裝太陽(yáng)能空氣集熱器作為輔助動(dòng)力,然后削減電能的耗費(fèi)。
天津的太陽(yáng)能資源較為富足,屬于我國(guó)二等太陽(yáng)能輻照地區(qū),位于東徑117. 10°,北緯39. 06°,年照時(shí)數(shù)為2 600 ~ 2 800 h。本體系中顯示器設(shè)定操作界面,包括:開(kāi)機(jī)、設(shè)定、待機(jī)、運(yùn)轉(zhuǎn)、報(bào)警、完畢等6個(gè)界面。紅棗收成烘干時(shí)節(jié)為秋分( 9 月22、23 日) 后30 d 左右,從氣候數(shù)據(jù)庫(kù)可知此刻天津的日均勻輻照量及日均勻輻射時(shí)刻。
復(fù)合肥烘干機(jī)FLUENT計(jì)算進(jìn)程
鏈板式烘干機(jī)烘干室內(nèi)的數(shù)值模擬是比較擔(dān)任的,為了簡(jiǎn)化問(wèn)題,在對(duì)其進(jìn)行數(shù)值模擬時(shí),做了以下5個(gè)方面的假定:
假定復(fù)合肥烘干機(jī)烘干室內(nèi)部氣體活動(dòng)為穩(wěn)態(tài)且為湍流;(2)假定烘干機(jī)干燥室內(nèi)部氣體在滿足Boussinesq假定條件下且具有不行壓縮性:假定烘干室內(nèi)部氣流為低速且為不行壓縮活動(dòng),耗散熱忽略不計(jì):(4)假定烘干機(jī)干燥室內(nèi)部氣流的湍流在各個(gè)方向具有相同的特性;在掃除進(jìn)氣口和排氣口條件下,假定烘干室氣密性能杰出。然而,跟著產(chǎn)品市場(chǎng)的拉動(dòng),籽用葫蘆栽培面積越來(lái)越大,靠天然晾曬是行不通了,靠烘干當(dāng)然好,那么用什么烘干機(jī)適合呢。本文基礎(chǔ)上述假定對(duì)烘干機(jī)干燥室2D模型進(jìn)行數(shù)值模擬。
復(fù)合肥烘干機(jī)從溫度場(chǎng)散布圖中能夠看出,烘干室底面和X方向的左右兩個(gè)側(cè)面溫度比較密布,底面密布是因?yàn)檫M(jìn)氣口熱空氣的輸入,兩個(gè)側(cè)面密布是因?yàn)槲锪蠈雍捅诿娲嬖谝欢ㄩg隙( 30mm ),復(fù)合肥烘干機(jī)熱空氣向間隙流串。跟著烘干進(jìn)程的不斷進(jìn)行,烘干時(shí)間的添加,氣流不斷的向上層物料層輸送,有部分空氣未有效的觸摸菌草,造成浪費(fèi)。相比電鍋爐,能夠節(jié)省50%以上的電力消耗,并且減少了常常更換電熱管的費(fèi)事。得出結(jié)論:鏈板式烘干機(jī)烘干室內(nèi)存在溫度場(chǎng)散布不均勻的現(xiàn)象,可能的原因有:風(fēng)速場(chǎng)散布不均、物料層在干燥室中的方位等因素。故考慮添加一個(gè)擋風(fēng)板,其作用是用來(lái)提高干燥室內(nèi)風(fēng)量的分配,從而改進(jìn)風(fēng)速場(chǎng)散布的均勻性。擋風(fēng)板只是在某一特定的方位對(duì)氣流進(jìn)行阻擋,對(duì)氣流的擾動(dòng)有限,不能徹底改進(jìn)干燥室內(nèi)溫度場(chǎng)散布不均勻的現(xiàn)象。
復(fù)合肥烘干機(jī)
為了處理枸杞鮮果暴曬時(shí)間長(zhǎng)、易霉變、衛(wèi)生條件差和傳統(tǒng)燃煤熱風(fēng)烘干設(shè)備簡(jiǎn)陋及其污染等問(wèn)題,根據(jù)枸杞的特性和干燥要求,設(shè)計(jì)研制了復(fù)合肥烘干機(jī),選用太陽(yáng)能干燥設(shè)備烘干枸杞,可將干燥周期由天然暴曬至少需求的120h 縮短至24h,壞果率由天然暴曬的22%降低至7%,且烘干后的枸杞的微生物含量及營(yíng)養(yǎng)成分含量均優(yōu)于傳統(tǒng)天然暴曬獲得的干果。用戶依據(jù)烘干的工藝性,設(shè)置好機(jī)組參數(shù)后,即可主動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn),本控制體系可設(shè)定多段工序進(jìn)行控制。該設(shè)備處理了一般太陽(yáng)能干燥設(shè)備溫度不易控制以及夜間無(wú)法作業(yè)的問(wèn)題,選用該設(shè)備烘干枸杞能夠獲得良好的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。
太陽(yáng)能集熱體系選用混聯(lián)式結(jié)構(gòu),是進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)化的部件,光熱轉(zhuǎn)化部件將陽(yáng)光及其輻射能轉(zhuǎn)換為熱能,加熱空氣,并通過(guò)風(fēng)機(jī)離心送入干燥室; 烘干體系是由保溫車板組裝而成的復(fù)合肥烘干機(jī)熱風(fēng)干燥室,內(nèi)有移動(dòng)料車和托盤,設(shè)有勻風(fēng)體系,是實(shí)現(xiàn)濕物料干燥的場(chǎng)所; 排濕風(fēng)機(jī)按工藝要求排出干燥室內(nèi)濕氣; 輔助加熱體系選用電加熱技術(shù),在夜間或陰雨天加熱,避免干燥物質(zhì)腐朽和污染產(chǎn)品;智能控制體系按設(shè)定的烘干工藝參數(shù)自動(dòng)控制烘干過(guò)程中的熱風(fēng)溫度和及時(shí)排濕。外表水份蒸發(fā)是因?yàn)闊崃繌耐鈬h(huán)境搬運(yùn)至物料外表,物料外表的水份經(jīng)過(guò)蒸汽的途徑由物料外表氣膜向外界分散,此進(jìn)程包含兩個(gè)進(jìn)程:熱量的傳送和水分向外搬遷,故加速干燥的途徑便是加強(qiáng)傳熱。復(fù)合肥烘干機(jī)作業(yè)時(shí)冷空氣從集熱體系上部流入,通過(guò)太陽(yáng)能集熱器后被加熱,加熱后的空氣通過(guò)送風(fēng)道,由離心式風(fēng)機(jī)送入干燥室,干燥室內(nèi)設(shè)有軸流風(fēng)機(jī)勻風(fēng)裝置,使得熱空氣與被烘干物料間均勻進(jìn)行熱質(zhì)交換,從而加速物料水分?jǐn)U散蒸騰,達(dá)到干制的意圖。
復(fù)合肥烘干機(jī)智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
由于太陽(yáng)輻射不穩(wěn)定,太陽(yáng)能干燥設(shè)備烘干溫度隨太陽(yáng)輻射值改變而改變,或者需要手動(dòng)改變烘房?jī)?nèi)部溫度以適應(yīng)當(dāng)時(shí)干燥溫度。此條件下所得玫瑰花籽單位時(shí)間失水率的實(shí)際值與模型預(yù)測(cè)值相比,誤差僅為0.01%/min。枸杞烘干過(guò)程中對(duì)溫度有很高的要求,溫度過(guò)低會(huì)下降干燥速率,延長(zhǎng)干燥時(shí)刻,復(fù)合肥烘干機(jī)溫度過(guò)高又會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部糖分液化隨水分搬遷滲出枸杞外表,使其外表發(fā)生糖分滲出而影響干燥質(zhì)量。
復(fù)合肥烘干機(jī)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),枸杞烘干應(yīng)至少分為3 個(gè)溫度階段:在干燥初期選用40 ~ 45℃,目的是在避免枸杞表面發(fā)生滲糖現(xiàn)象的條件下盡可能快地干燥枸杞,階段約耗時(shí)22h; 在干燥中期選用50 ~ 55℃以進(jìn)一步加速剩下水分搬遷,此階段約耗時(shí)22h;在干燥后期選用60 ~ 70℃,此階段枸杞水分含量已經(jīng)很小,進(jìn)步溫度才能夠促進(jìn)其水分搬遷,且此時(shí)高溫烘干基本不會(huì)使枸杞發(fā)生糖分滲出現(xiàn)象,此階段直至干燥完畢。分析分級(jí)器內(nèi)孔直徑與單位時(shí)刻失水率的聯(lián)系,選取分級(jí)器內(nèi)孔直徑為130~140mm時(shí)較為適合。以此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù),在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展多種枸杞烘干工藝參數(shù)實(shí)驗(yàn),試驗(yàn)得出醉優(yōu)的烘干工藝,枸杞烘干過(guò)程分為5 個(gè)階段,每個(gè)階段所選用的溫度、相對(duì)濕度和烘干時(shí)刻各不相同,把各階段所需的溫度、相對(duì)濕度及時(shí)刻別離輸入溫濕度控制器,設(shè)備運(yùn)行后控制器對(duì)烘干房?jī)?nèi)溫度和濕度別離進(jìn)行監(jiān)控。