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空气能烘干设备对玉米降水率的试验

  有研究运用空气能烘干设备对玉米烘干进行了降水率的试验,其根据玉米的初始含水率将玉米分成三组,分别为含水率在20%、24%和30%左右,为了提高试验的准确性,每组试验重复三次得出结果然后取平均值作为末后结果。

  经分析计算,其顺序为初始含水率为20%的玉米影响其降水的因素顺序为∶干燥时间>粮层厚度>热风温度>热风速度>缓苏时间;初始含水率为24%的玉米顺序为∶热风温度>粮层厚度>干燥时间>热风速度>缓苏时间;初始含水率为30%的玉米顺序为∶粮层厚度>热风温度>干燥时间>热风速度>缓苏时间。

  从上面各因素对玉米降水幅度影响的贡献率可以看出∶在玉米初始含水率较低时,干燥时间对降水幅度的影响较大,随着玉米初始含水率的增加,粮层厚度和热风温度逐渐成为影响降水幅度的主要因素指标,因为初始含水率较低的玉米在空气能烘干设备干燥时水分向外扩散的湿度梯度较弱,需要增加热空气的温度来加强温度梯度,加速空气介质与玉米之间的热交换。粮层厚度是影响空气介质热交换的主要因素,粮层较厚时不利于热空气的流动使热交换的速度降低。缓苏时间越长越利于粮粒内部水分达到平衡,在含水率较低的玉米于燥过程中缓苏时间的贡献率较高。另外在干燥初始含水率高的玉米时,由于采用的温度相对于高温干燥较低,在大幅度降水时,需要适当增加干燥时间,来达到所要求的降水要求,因此干燥时间相对缓苏时间在玉米初始含水率逐渐增大的过程中贡献率相对增加。

  初始含水率为20%的玉米,降水幅度随粮层厚度增加而下降。玉米随空气能烘干设备干燥时间的增加降水幅度增大,玉米在开始时降水幅度较小,降水幅度随时间增加而增加,当到某一值时降水幅度呈下降趋势。由玉米干燥理论曲线可知,在干燥过程后期,玉米的水分含量较低,水分从内部向外界的扩散梯度很小,降水速率减慢。玉米降水幅度随热风温度的升高而增加,到干燥后期降水幅度增加缓慢。热风速度与缓苏时间都呈交叉形状,说明在干燥过程二者与其它因素的交互作用较为明显,热风速度的增加利于将干燥过程中产生的湿空气带走,促进水分交换,当执风速度过快时热量还来不及交换就被带走了,不利于干燥的进行。缓苏本身降水作用较小,然而在空气能烘干设备干燥过程中,利于粮层内部和粮粒内部达到热平衡,利于湿份的扩散,缓苏在其它因素水平较高时其作用较明显。