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。

果干烘干機(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。谷層厚度小，塔內(nèi)交織安置排氣和進(jìn)氣角狀盒，谷粒按“S”形曲線活動(dòng)，替換收到高溫和低溫氣流的作用，果干烘干機(jī)能夠使用較高的熱風(fēng)溫度，這種技能已發(fā)展到脈動(dòng)式排糧機(jī)構(gòu)，變溫干燥工藝，余熱收回，冷卻段可變的水平。室內(nèi)機(jī)風(fēng)量可根據(jù)烘烤工藝要求匹配設(shè)計(jì)果干烘干機(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。果干烘干機(jī)是使用機(jī)械將玉米籽粒水分降低到安全包裝和安全貯藏的規(guī)模之內(nèi)，以堅(jiān)持種子的生命力和活力的設(shè)備，它極大地提高了出產(chǎn)率，增強(qiáng)了種子的品質(zhì)，對(duì)削減玉米的產(chǎn)后丟失，確保玉米的豐產(chǎn)豐盈，加快玉米的流通速度具有重要的含義。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。

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)研制了果干烘干機(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。地外表干燥、果干烘干機(jī)干燥、草架干燥和發(fā)酵干燥是人們常用的自然干燥方法。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(chē)板組裝而成的果干烘干機(jī)熱風(fēng)干燥室，內(nèi)有移動(dòng)料車(chē)和托盤(pán)，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。另一種進(jìn)風(fēng)方法是熱風(fēng)從烘干地道窯的兩端（即進(jìn)料口和排料口）一起進(jìn)風(fēng)，在地道窯的中部排潮口排出。果干烘干機(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。

果干烘干機(jī)

果干烘干機(jī)干燥過(guò)程中枸杞濕基含水率改變曲線，選用太陽(yáng)能設(shè)備干燥，在干燥24h 今后，枸杞的濕基含水率由78% 下降至15% ，干制品契合出廠要求; 同樣時(shí)刻內(nèi)選用天然暴曬的枸杞濕基含水率只降到70% 左右，這種干燥方法枸杞的濕基含水率下降至15% ，需求120h。對(duì)于枸杞的干制，選用太陽(yáng)能設(shè)備干燥所需的時(shí)刻( 24h) 較天然暴曬干燥的時(shí)刻( 120h) 縮短了80% ，干燥周期顯著縮短。太陽(yáng)能干燥是農(nóng)產(chǎn)品干燥的抱負(fù)加工方法，溫度在65℃以下，能更好地保存營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，能夠避免露天攤曬中出現(xiàn)灰塵、蠅蟲(chóng)等污染和腐爛變質(zhì)現(xiàn)象，可以節(jié)省燃煤等傳統(tǒng)干燥方法的動(dòng)力消耗，降低成本，減少污染排放。而且由于太陽(yáng)能干燥設(shè)備各干燥階段溫濕度穩(wěn)定在枸杞烘干的醉適溫濕度范圍內(nèi)，干燥過(guò)程根本未呈現(xiàn)枸杞表皮硬化開(kāi)裂現(xiàn)象。

太陽(yáng)能干燥設(shè)備與天然暴曬兩種干燥方法干制的枸杞產(chǎn)品的質(zhì)量目標(biāo)測(cè)定成果如表3 所示，果干烘干機(jī)干燥的產(chǎn)品黃酮、多糖、氨基酸等養(yǎng)分物質(zhì)較天然暴曬產(chǎn)品略高，表明果干烘干機(jī)在干燥過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品的養(yǎng)分損失較天然暴曬小，而其壞果率也顯著低于天然暴曬，使用太陽(yáng)能設(shè)備烘干，較高的烘干溫度和較短干燥周期，且相對(duì)封閉的干燥環(huán)境隔絕了枸杞與外界環(huán)境的直接觸摸，其菌落總數(shù)及大腸菌數(shù)量也低于天然暴曬。而空氣的溫度、濕度和相對(duì)濕度三者共同決議了能否有效地帶走水分和供給蒸騰所需要的熱量。使用太陽(yáng)能干燥設(shè)備干制的枸杞，其質(zhì)量較天然暴曬獲得枸杞有很大地提升。