HXHT1小型粮食干燥机的简介与试验_夏朝勇
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小型粮食烘干机的结构特征及工作原理的解析一、结构特征:1.风机系统:小型粮食烘干机通常配备了高效节能的风机系统,主要由风机、进风管、排风管和风道等组成。
风机产生了强大的风力,并通过风道将烘干机内外的空气进行循环,从而加快粮食的烘干速度。
2.热风系统:小型粮食烘干机通常采用直接燃烧加热,主要由燃烧器、燃烧室、燃烧器控制系统和供气系统等组成。
燃烧器将燃料燃烧产生的热能传导给热风系统,并通过管道将热风输送到烘干机的烘干房间,提供热量用于粮食的烘干。
3.烘干室:小型粮食烘干机的烘干室是粮食进行烘干的主要场所。
烘干室通常由两层构成,上层为烘干层,下层为收集层。
烘干层由金属丝网组成,可使热风均匀地通过粮食,促进粮食的快速烘干。
收集层用于收集烘干后的粮食,并通过出料系统将烘干后的粮食送出。
4.控制系统:小型粮食烘干机通常配备了智能化的控制系统,包括温度控制、湿度控制、时间控制等。
通过不同的传感器和仪表,实时监测和调控粮食烘干过程中的温度、湿度等参数,保证烘干的效果和安全性。
二、工作原理:1.进料:将待烘干的粮食通过进料系统投入烘干室的烘干层,形成一层较薄的粮食,以利于热风的渗透和烘干。
2.加热:打开燃烧器控制系统,点火燃烧器,将燃料燃烧产生的高温热风送入热风系统。
热风系统会将热风通过风道输送到烘干室的烘干层,在粮食中形成高温干燥的气流环境。
3.烘干:粮食在高温的热风环境中进行烘干。
热风通过烘干层的金属丝网,均匀地渗透到粮食中,将水分蒸发出来,使粮食逐渐变干。
同时,烘干机的风机会将烘干室内外的空气进行循环,加快烘干速度。
4.排放:经过一段时间的烘干后,粮食的湿度会逐渐降低,达到烘干要求后,开启出料系统,将烘干好的粮食从收集层送出。
粮食的外部形态和内部含水量都达到了要求。
5.控制:整个烘干过程中,控制系统会根据内部传感器检测到的温度、湿度等参数实时调控热风系统的工作状态。
根据设定的烘干要求,自动控制热风的温度和供气量,保证粮食烘干的效果和安全。
HXHT1小型粮食干燥机的简介与试验夏朝勇;李杰;邸坤;刑俊杰;周云;孔秀华;潘久君【摘要】The process and the structure of the HXHT1 series of small scale dryer were ana- lysed. The counter and concurrent flow heating and tempering drying technology and biomass fu- el source were adopted in the equipment. The dryer has such advantages of high thermal efficien- cy, remarkable energy-saving, good production quality, low cost, good operation performance and universal performance. This new model must have a vast vistas.%简述了所研发的HXHT1型小型粮食干燥机的结构特点和工艺流程,设备采用逆顺流加热及缓苏的干燥工艺,并配备小型生物质燃料热源,具有热效率高、节能显著、烘干品质好、成本低、可操作性强、通用性及适用性好的优点。
产品具有广阔的市场前景。
【期刊名称】《粮食与食品工业》【年(卷),期】2012(019)004【总页数】4页(P55-58)【关键词】粮食干燥机;试验;节能;干燥品质【作者】夏朝勇;李杰;邸坤;刑俊杰;周云;孔秀华;潘久君【作者单位】国家粮食储备局郑州科学研究设计院,郑州450053;国家粮食储备局郑州科学研究设计院,郑州450053;国家粮食储备局郑州科学研究设计院,郑州450053;国家粮食储备局郑州科学研究设计院,郑州450053;辽宁省粮食科学研究所,沈阳110032;吉林省粮油科学研究设计院,长春130061;农业部干燥机械设备质量监督检验测试中心,佳木斯154007【正文语种】中文【中图分类】TS210.3Abstract:The process and the structure of the HXHT1 series of small scale dryer were analysed.The counter and concurrent flow heating and tempering drying technology and biomass fuel source were adopted in the equipment.The dryer has such advantages of high thermal efficiency,remarkable energysaving,good production quality,low cost,good operation performance and universal performance.This new model must have a vast vistas.Key words:grain dryer;experiment;energy saving;drying quality近年来,随着农业科技的进步,我国的粮食产量不断增加,但是由于粮食干燥技术及设备落后,粮食产量增加的背后是粮食霉变损失在不断加大,特别是农村地区缺乏小型的粮食干燥机械,粮食霉变损失现象更为严重。
5HSH系列粮谷干燥机设计主要介绍的是遵照粮食干燥水分扩散转移规律,结合多年来粮谷干燥机设计经验研制的5HSH系列粮谷干燥机的设计思路、工艺及结构特点。
标签:粮食干燥;两台热风机;多段缓苏缓苏;5HSH型1 5HSH系列粮谷干燥机的设计原理及结构特点1.1 粮谷干燥机的设计原理5HSH系列粮谷干燥机是遵照粮食干燥水分扩散转移规律,结合多年来粮谷干燥机的设计经验研制的新型换代产品。
采用顺混流干燥、冷却工艺。
首先原粮由塔帽的分粮器进入干燥塔内储粮段一级干燥段一级缓苏段二级干燥段二级缓苏段冷却段排粮段塔座排粮斗排出。
粮食在从进入干燥塔到排出干燥塔的整个烘干过程遵循以上的工艺流程。
5HSH系列粮谷干燥机采用两台热风机供热风,两干燥段采用不同的热风温度进行烘干,符合粮食水分的转移规律。
热风从干燥塔的中部进入,经进气角状管向两侧粮层吹入,热空气与粮层进行热湿交换,工作后的热风经排气角状管排出塔外,带走粮食的水分,谷物在一极干燥段经过顺流干燥及缓苏后谷物原始的表层水分及转移到表层的水分逐次被蒸发,温度向谷物内部扩散,粮粒内部温度向外转移后,进入二级中温干燥及缓苏段,此时粮粒之间和粮粒内外部之间的温度和湿度梯度进一步达到均衡一致。
经过第一次缓苏后的粮食谷物表皮变软,毛细孔扩张,内部水分转移到表皮,外部温度传递到内部,使粮食水分得到充分的扩散和转移。
同时在粮粒与粮粒之间大范围的交换位置,确保了烘后粮的品质色泽和降水的均匀度。
二级干燥段后设缓苏段使烘后粮温、内部高低水分湿度中和,即有利于提高烘后粮的水分均匀度,也可较好的避免烘后粮因迅速冷却造成爆裂。
冷却段采用顺流冷却工艺,冷却介质与流动的粮食有一个充分的时间进行热湿交换,使粮粒得到充分的冷却,从而保证了烘后粮的安全储藏。
1.2 粮谷干燥机的结构特点(1)两台风机由塔的中部进热风,两个干燥段的热风采用不同的温度对粮食进行干燥,符合粮食干燥水分扩散转移规律;(2)两个干燥段后分别设有缓苏段,确保烘后粮质量好、不降等;(3)干燥机内角状管经冲压模具制造,具有可拆卸性,维修人员可随时进入塔内进行清理,维护方便;(4)整个塔体采用双层保温结构,热损失小;(5)塔节采用积木式组合结构,便于操作和维护;(6)单机烘干连续作业,结构合理,易于掌握。
5HSH-10型水稻烘干机通过部级鉴定并获发明专利
崔光烨
【期刊名称】《农机市场》
【年(卷),期】1998(000)006
【摘要】黑龙江省农垦科学院科技开发中心,经过5年多刻苦攻关,终于发明研制出我国最先进的5HSH-10型水稻烘干机,并通过了部级鉴定和获得国家发明专利(专利公开号GN96104409.8)。
作为农业部“八五”重点攻关课题
【总页数】1页(P37-37)
【作者】崔光烨
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】F203
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小型玉米粮食烘干机生产制造原理生产工艺小型玉米粮食烘干机是一种专门用于烘干玉米粮食的设备,它采用一定的原理和工艺来实现对玉米粮食的高效烘干。
下面将从生产制造原理和生产工艺两个方面来介绍小型玉米粮食烘干机的工作原理和生产过程。
一、生产制造原理小型玉米粮食烘干机的工作原理主要是通过加热和通风的方式,将玉米粮食中的水分蒸发掉,从而实现烘干的目的。
具体的工作原理如下:1. 加热系统:小型玉米粮食烘干机采用电或燃气作为热源,通过加热系统将热能传递给烘干机的工作室。
加热系统一般包括加热器、燃烧器、风扇等设备。
燃烧器燃烧燃气或燃油产生高温燃烧气体,通过加热器将燃烧气体的热能传递给通风系统。
2. 通风系统:通风系统主要由风扇、通风管道和热风口等组成。
热风由加热系统产生,通过通风管道输送到烘干机的工作室,然后由风扇将热风均匀地吹送到玉米粮食上方,使其受到热风的作用,加速水分的蒸发。
3. 控制系统:小型玉米粮食烘干机还配备了控制系统,用于控制加热系统和通风系统的运行。
通过设置合适的温度和通风速度,可以实现对烘干过程的精确控制,使得烘干效果更好。
二、生产工艺小型玉米粮食烘干机的生产工艺主要包括以下几个步骤:1. 准备工作:首先需要将玉米粮食清理干净,去除杂质和破损的颗粒。
同时,要确保烘干机的工作室内部清洁无尘,以免影响烘干效果。
2. 加载玉米粮食:将清洁好的玉米粮食装入烘干机的工作室,注意不要过度装载,以免影响通风效果。
3. 设置参数:根据玉米粮食的含水量和烘干要求,设置合适的温度和通风速度。
一般来说,玉米粮食的烘干温度为60~80摄氏度,通风速度为3~5米/秒。
4. 启动烘干机:将加热系统和通风系统分别启动,待热风吹送到玉米粮食上方后,开始烘干过程。
5. 监控烘干过程:通过控制系统监测烘干过程中的温度和湿度变化,及时调整参数,确保烘干效果达到要求。
6. 停止烘干机:当玉米粮食的含水量达到要求时,停止加热和通风系统的工作,待烘干机内部温度降至安全温度后,将玉米粮食取出,并进行包装和储存。
小型径流式生物质能粮食干燥机1 设计方案本作品基于滚筒式结构,针对现有滚筒式粮食干燥机干燥过程热效率低、来料不易控制等问题进行改进设计。
现有的滚筒式粮食干燥机多采用外壁加热或轴流式热风结构。
外壁加热结构加热过程中热空气不与粮食直接接触,而通过外壁传导热量进行干燥,干燥过程中热利用率不高、粮食受热不均匀。
为此本作品提出的径流式干燥结构,洁净的二次热风沿直径方向穿过干燥内滚筒,从粮食内部通过,与粮食进行了较充分的热交换,带走粮食中的水分,达到干燥目的。
2 机械结构设计2.1干燥滚筒2.1.1双滚筒结构设计为实现径向热风的粮食干燥形式,本作品设计了双滚筒结构。
其中外筒为保温筒,固定不动,主要起到保温、导流作用,对提高热效率及引导热气流作用明显,此外在外滚筒底部还设计有集灰槽,用来集中处理粮食干燥过程中的粉尘;内筒为干燥筒,乘纳粮食,同时筒壁均布有大量小孔,热气流能够通过小孔径向流动;进风口处采用径流式进风,位于粮食出口端下部,出风口位于粮食进口端上部,干燥时外滚筒固定,内滚筒相对转动,滚筒两侧有保温棉保证滚筒的气密性,减小热量流失,两滚筒之间有挡风板,使热空气只能径向穿过粮食,确保筒内粮食均能受热气流作用,有效提高了热交换的面积;内筒上均布有不对称抄板,起搅拌和输送粮食的作用;在出料口处设有挡风帘,使粮食能顺利从筒内流出同时达到最小的热量散失。
2.1.2不对称抄板设计抄板周向固定在内筒内壁面上,滚筒输送粮食时的抄板左端倾斜部分与粮食接触,在滚筒转动过程中抄板对粮食有轴向分力作用,滚筒旋转的同时推动粮食前进。
滚筒干燥粮食时,翅片的右端垂直部分与粮食接触,滚筒旋转仅带动抄板扬起粮食,并逐渐散布在整个筒体截面上,用以增加粮食与热气流的接触面积,强化粮食与热气流的热交换。
2.2冷却滚筒冷却滚筒结构与干燥内滚筒相同,冷却滚筒中粮食在翻滚的过程中不断与空气进行热交换,直至粮食冷却到入库温度时出筒。
2.3秸秆燃烧炉热交换器由多层圆形金属板层叠而成,其中热交换集中区通过增大接触面积来增加热交换效率,热交换集中区有连续的三层空气加热层,保证冷热空气充分热交换。
小型粮食烘干机的现状及发展设想作者:刘渊来源:《农民致富之友》2018年第09期小型粮食烘干机在农业领域的发展中扮演着至关重要的角色,对粮食生产的效率和质量有着紧密的联系和影响。
在近几年的发展中,很多相关科研团队逐渐提高了对小型粮食烘干机的研究与重视。
一方面是因为我国小型粮食烘干机市场较大型粮食烘干机市场小,小型粮食烘干机的应用效果得不到全面的提升,需要相关部门对其进行优化处理。
另一方面是因为传统的小型粮食烘干机已经不能满足现代农业发展的需要,相关科研团队应该对传统粮食烘干机进行创新与完善。
一、小型粮食烘干机的现状近几年,一大批国内的农机龙头脱颖而出,比如中联重科、福田雷沃推出来一大批适合中国市场的中大型的循环式或者连续式粮食烘干机,性能达到甚至超过了国外同类产品,在实际使用中,得到了用户好评,市场份额年年提升。
我国粮食烘干机发展到现在,大中型机型已经比较成熟,但小型烘干机还处于起步阶段,生产企业仅有几十家,产品缺乏适合农机专业户、种粮打开销路。
我国的小型稻谷烘干机机型品种少、技术落后、适应能力差、效率偏低,使得国内市场被外资品牌占据,比如台湾独三九机械有限公司和日本金子有限公司生产的低温循环式种子用稻谷烘干机,烘干后品质高且稳定,自动控制系统较完善。
但从经济性上考虑,由于是种子用烘干机,其烘干成本高,生产效率低,大处理量时需要多台配合使用,所用附属配套费用太高,影响了粮食企业的企业竞争力,不太适合农村使用。
由于小型粮食烘干机利润相对大中型烘干机比较低,市场小。
前几年,国内的农机企业没有重视,近几年中联重科、福田雷沃等开始在这个领域发力,推出来多种固定及移动式小型粮食烘干机,但由于用户认知度不高,现产品正处于推广阶段,几乎没有什么市场占有率。
二、小型粮食烘干机的发展设想1、政策扶持方面中央和地方政府要从政策上给予规范的生产企业技术研发、产品创新以大力扶持,严把入市标准,不要等问题出现再去管理,更进一步推动小型粮食烘干机产品向高端发展,去适应市场需求。
小型粮食烘干机的结构特征及工作原理的解析近年来,由于农村经济体制的改革及农业生产发展的需要, 土地承包已成为农村家庭粮食生产的主要形式, 但由于大量青壮年农民外出打工,造成农村劳动力紧缺,当下大力发展农业机械化迫在眉睫。
市场调查显示目前小型农业机械在农村有广阔的市场发展前景,特别是一家一户使用的小型粮食烘干机。
这种小型粮食烘干机与农户的经济实力和生产规模比较配套。
目前,我们国家研制中小型粮食烘干机已经有数十年历史,生产厂家及机型也有上百种,但适用于一家一户使用的并不多,本文介绍的这种小型粮食烘干机(型号为5H-KB-6 )在性能上具有投资小,烘干成本低,操作简单, 维修方便的特点, 农民可以负担得起。
希望能对国内的小型粮食干燥设备的研究开发与推广起到参考作用。
该型烘干机由焦作市科邦农机设备有限公司研制开发,在河南农村广泛推广使用。
1.总体结构该产品为钢制结构,采用角状盒混流式烘干工艺,该机由储粮段(含分粮器)、烘干段、播粮段、提升机、换风炉、满量报警系统、自动粮食水分检测仪、自动化电控装置等部分组成。
既可单机单独作业、又可双机、三机、多机组合作业。
2.工作原理5H-KB-6小型粮食烘干机属于低温批式循环谷物干燥机,粮食作物通过斗式提升机从塔顶输入,确保设备在运行期间始终处于满负载状态。
烘干时热风在风机作用下, 进入烘干机主机内部与粮食进行热、质交换,达到降低粮食水分的目的。
热风的温度低,相对湿度高,水蒸气分压力与粮粒表面水蒸气分压力的差值比较小,能较好的保证粮食品质,对于水稻的干燥尤为合适, 可以有效防止裂纹(爆腰)粒出现。
5H-KB-6型粮食烘干机具有投资小,运行费用低,操作简单, 维修方便的特点, 同时本设备具有效率高、降水均匀、使用范围广等优点,对玉米、水稻、小麦、大豆、高粱、谷子等谷物均有较好的干燥效果,不管是饲料粮、商品粮、亦或是种子粮均可实施干燥,适合农村小规模种粮农户的粮食烘干作业, 且能保证粮食烘后品质。
专利名称:小型粮食干燥设备专利类型:实用新型专利
发明人:刘德望,曹崇文
申请号:CN92202816.8
申请日:19920222
公开号:CN2119096U
公开日:
19921021
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种具有初清选和复清选功 能的小型粮食干燥设备,属F26B类。
它由高位提升 机(2),其集粮斗直接装在高位提升机喂入口的初清 筛(1)、烘干塔(3)、其下部入口与烘干塔(3)的出粮口 相接的提升机(4)、装在提升机(4)出口处的旋轮式清 选机(5)、冷风系统(6)、热风系统(7)、热风炉等组 成。
由于烘干塔内的角状盒采取了上密下疏的分布 结构,符合最佳粮食烘干工艺的要求,所以不仅节约 了能源,而且保证了粮食的品质;结构精巧的旋轮式 清选机代替了现有结构庞大的复清选装置。
该设备 具有结构简单、紧凑、造价低、节能、热效率高、保证粮 食品质等优点。
申请人:北京农业工程大学
地址:100083 北京市海淀区清华东路
国籍:CN
代理机构:北京农业工程大学专利代理事务所
代理人:郎秀英
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Vol.19,2012,No.4粮食与食品工业Cereal and Food Industry粮油装备与自动控制收稿日期:2012-04-23基金项目:“十一五”国家科技支撑计划项目“粮食丰产科技工程”(课题编号:2006BAD02A19)作者简介:夏朝勇,男,1976年出生,硕士,工程师,研究方向为干燥工艺及设备。
HXHT1小型粮食干燥机的简介与试验夏朝勇1,李杰1,邸坤1,刑俊杰1,周云2,孔秀华3,潘久君41.国家粮食储备局郑州科学研究设计院(郑州450053)2.辽宁省粮食科学研究所(沈阳110032)3.吉林省粮油科学研究设计院(长春130061)4.农业部干燥机械设备质量监督检验测试中心(佳木斯154007)摘要:简述了所研发的HXHT1型小型粮食干燥机的结构特点和工艺流程,设备采用逆顺流加热及缓苏的干燥工艺,并配备小型生物质燃料热源,具有热效率高、节能显著、烘干品质好、成本低、可操作性强、通用性及适用性好的优点。
产品具有广阔的市场前景。
关键词:粮食干燥机;试验;节能;干燥品质中图分类号:TS210.3文献标识码:B文章编号:1672-5026(2012)04-0055-04Experiment of HXHT 1type of small scale grain dryerXia Chaoyong 1,Li Jie 1,Di Kun 1,Xing Junjie 1,Zhou Yun 2,Kong Xiuhua 3,Pan Jiujun 41.Zhengzhou Science Research and Design Institute of State Administration for Grain Reserve (Zhengzhou 450053)2.Liaoning Province Cereals Science Research Institute (Shenyang 110032)3.Jilin Province Grain Oil Scientific Research Design Institute (Changchun 130061)4.Drying Machine and Equipment Quality Supervision &Inspection Center of Ministry of Agriculture (Jiamusi 154007)Abstract :The process and the structure of the HXHT1series of small scale dryer were analysed.The counter and concurrent flow heating and tempering drying technology and biomass fuel source were a-dopted in the equipment.The dryer has such advantages of high thermal efficiency ,remarkable energy-saving ,good production quality ,low cost ,good operation performance and universal performance.This new model must have a vast vistas.Key words :grain dryer ;experiment ;energy saving ;drying quality近年来,随着农业科技的进步,我国的粮食产量不断增加,但是由于粮食干燥技术及设备落后,粮食产量增加的背后是粮食霉变损失在不断加大,特别是农村地区缺乏小型的粮食干燥机械,粮食霉变损失现象更为严重。
随着农业的发展和改革,农村粮食收纳库和储粮大户不断增多,迫切需要小型、低成本、节能、高质的小型干燥机。
目前符合这种要求的干燥设备较少,因此研究开发农村地区使用的干燥技术及小型干燥设备势在必行。
它不仅可以增加农民的收入,也具有稳定农业生产、保障农业经济、提升粮食产业、维护粮食安全的多重作用[1]。
HXHT1小型粮食干燥机是“十一五”国家科技支撑计划支持的研发内容之一。
该设备是针对我国农村现实需求,采用中低温逆顺流干燥工艺、积木式组装结构、配套生物质小型热风炉,研发而成的小型玉米干燥设备。
该设备以农村生物质为燃料,具有“低能耗、低成本、高品质、低费用、易安装、易运输、易操作,适应力强”等优点,适合我国农村地区使用。
粮油装备与自动控制夏朝勇等:HXHT1小型粮食干燥机的简介与试验1HXHT 1小型粮食干燥机简介1.1结构简介小型玉米干燥设备整套机组由干燥机、生物质热风炉、电器控制和提升机四大部分组成。
总体组成见图1所示,设备实物见图2。
干燥机外形尺寸为:2100mm ˑ1500mm ˑ6200mm (包括底座和顶盖),装粮容积约8m 3。
生物质热风炉外形尺寸为:1300mm ˑ1000mm ˑ4200mm (包括炉膛和换热器)。
1.风机2.连接弯管3.下溜管4.提升机5.干燥机6.上溜管7.生物质热风炉8.热风管图1小型玉米干燥设备整机组成图图2小型玉米干燥设备整机实物图干燥机主要由底座、排粮斗、排粮段、顺逆流段(该段包括:下层废气角状管、进气角状管、上层废气角状管)、上顶盖组成,具体组成见图3所示。
生物质热风炉主要由燃烧炉、换热器、上顶盖、烟囱组成,具体组成见图4所示。
1.底座2.排粮斗3.排粮段4.下层出气角状管5.进气角状管6.上层出气角状管7.上顶盖图3小型玉米干燥机结构简图1.燃烧炉2.热风出口3.换热器4.进风口5.上顶盖6.烟囱图4生物质热风炉结构简图1.2工艺流程介绍1.2.1粮流路径提升机→上溜管→逆顺流干燥段→排粮段→下锥斗→下溜管→提升机1.2.2热风流路径进风口→换热器→热风出口→连接弯管→风机→热风管→进气角状管→出气角状管1.2.3流程特点采用逆流-顺流-缓苏循环干燥冷却工艺,见图5所示。
(1)第一循环:逆流快速升高粮温(以融化冰粮食与食品工业Cereal and Food Industry Vol.19,2012,No.4雪、降低粮食表面水)为后道工序的干燥降水分创造有利条件———顺流继续升高粮温(以降低粮食表面水和自由水)。
(2)第二循环:主要降水分阶段,循环一次最大降水分幅度7%。
(3)第三循环:熄灭炉火,继续通风,采用逆顺流冷却,冷却条件缓和,冷却彻底、均匀,烘后粮食裂纹率低,同时可降水分0.8% 1.0%。
(4)每一级逆流干燥的升温为下一级顺流干燥的降水分创造了有利条件。
图5小型玉米干燥设备工艺流程(5)第一循环与第二循环之间的缓苏时间充裕(约80min),有利于第二循环的快速降水分,同时有利于第三循环的保质温和冷却,并保证粮食品质。
(6)对于高水分玉米干燥(比如含水30%以上),可根据实际情况增加一个干燥循环,从而达到干燥目标。
2设备试验与检测2.1设备试验试验时间:2010年4月12日;检测地点:吉林省桦甸市横道河子乡;干燥物料:玉米;原始水分:36%,干燥时间:260min,环境温湿度见图6所示;所用热风温度见图7所示。
热风温度1和2为两个在线温度传感器在热风管同一截面的不同位置所测量的数据。
2.2废气温湿度分析图8为干燥机废气温度曲线和相应的拟合曲线,废气温度分别由传感器在相应出气角状管出口处测得。
上层温度曲线的拟合曲线可用:y=图6环境温湿度曲线图图7热风温度曲线图图8废气温度曲线图图9废气湿度曲线图粮油装备与自动控制夏朝勇等:HXHT1小型粮食干燥机的简介与试验-0.0003x2+0.118x+24.353表示,下层温度拟合曲线可用y=0.8ˑ10-5x2+0.019x+36.68表示。
图中可以看出上层废气温度始终小于下层废气温度。
这是由于上下层粮食水分和温度不同而导致废气温度不同。
粮食先经过上层干燥后再经过下层干燥,下层的粮食水分比上层的低,粮温高。
同样的热风温度,下层的粮食热风温度差比上层的小,因此下层废气温度高。
从图8还可以看出,随着时间的推移,上下层废气温度差逐渐增大,尤其是在180min以后,温度差增大的趋势更加明显。
这是由于上下层加热是紧密连接的,没有缓速段,粮食经过上层加热,内部水分来不急充分向表皮转移,就进入下层加热段,造成了籽粒中间水分高,外层水分低的现象,形成较大水分梯度[2]。
下层加热蒸发水分少,进一步提高了粮食温度,因此下层热空气的热量有较多的部分(相比第一层)用在加热粮食的显热上,粮食升温较快。
而当粮食流经排粮段,并经过提升机溜管进入加热段上部的储粮空间时,粮食没有受到加热的过程,给粮食充分的缓速,粮食中心水向外部转移,粮粒水分梯度减小。
当粮食再一次进入上层加热段时,籽粒外层水分快速蒸发,蒸发需要热量,上层热空气的热量主要用来蒸发水分,而蒸发是吸热过程,因此上层粮食温度上升缓慢。
图9为废气相对湿度曲线图,废气湿度由传感器在相应出气角状管出口处测得。
上下层废气相对湿度的拟合公式可分别用:y=-0.0004x2+ 0.0616x+98.566和y=-0.0005x2-0.0588x+ 98.546表示。
可以看出,上层废气相对湿度随干燥的进行下降缓慢,而下层废气相对湿度下降很快,进一步说明了上层比下层降水多,尤其是随着干燥过程的进行,降水的差异进一步加大。
综上所述:本机逆顺流干燥段上层主要作用是排湿,逆顺流下层在干燥开始阶段排湿作用也较大,但是随着粮食水分的降低,提高粮温的作用逐渐显现出来,这样提高了水分子热运动的能力,加速水分子向外层转移,为下一个干燥循环奠定了基础。
2.3设备测试经农业部干燥机械设备质量监督检验测试中心检测23项A、B、C类指标,全部合格。
尤其是单位热耗仅为4688.2kJ/kg,裂纹率增值11.7%,实现了“节能、保质”的预期目标,主要指标见表1。
表1设备主要性能表序号检验项目单位标准要求(或课题任务要求)检验结果结论1降水速率%/h入机粮水分>24%时,1.6 2.0 1.9合格2单位能耗kJ/kg≤73005028.2合格3噪声dB(A)≤8580.3合格4裂纹率增加值%≤2511.7合格5电控装置功能应有程序启动、连锁保护、料位显示及自动报警功能符合合格6热风温度波动范围ħʃ10-8.6;+9.5合格7粉尘浓度mg/m3≤107.9合格8干燥不均匀度%≤10.8合格9破碎率增加值%≤0.50.5合格10明显变色粒无明显变色粒0合格11焦糊粒、爆花粒无焦糊粒、爆花粒0合格12出机粮食温度ħ≤大气温度+8(当大气温度>0ħ时)+6.3合格3结束语经试验及检测HXHT1小型粮食干燥机具有“低能耗、低成本、高品质、低费用、易安装、易运输、易操作”等优点。