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热泵空气能烘干机干燥谷物的实验分析

  在应用热泵空气能烘干机干燥谷物时,影响谷物干燥的主要因素有:中温、中风速、相对湿度、原料初始水分、谷物厚度等。由于每个实验中荞麦的浸泡方法、烹饪时间、温度和压力相同,因此获得的湿荞麦和热荞麦的初始水分没有差异,并且它被近似地认为是不变的。在干燥过程中,热空气的相对湿度相对稳定,大致被认为是恒定的。因此,本实验主要关注三个因素:干燥介质的温度、干燥介质的风速和谷物干燥的厚度。

  一、测试步骤:

  (1)取出湿荞麦和热荞麦,放入烘干机中,称量湿样品的质量。

  (2)检查推杆是否灵活并复位。向湿球温度计加水。将导电温度计的导电温度设置为干燥条件所需的温度。打开风扇并将阀调整到预定风速。打开加热器预热空气。空气温度达到并稳定在预设温度后,便可开始测试。

  (3)打开干燥门,放入湿样品,关闭干燥门,启动头一个秒表,并记录推拉式仪表显示的材料质量。

  (4)当从材料质量中减去3g时,停止头一个秒表并打开下一个秒表。稍后减去3g时,记录材料质量和秒表显示的时间,并重复,直到样品接近14%(湿基)。

  (5)观察每个干球温度计是否稳定在预定值,干球温度计和湿球温度计之间的温差是否随时稳定。如波动较大,应及时调整。

  (6)不同干燥条件下的空气流量由孔板流量计测量,温度由干球温度计读取,湿度由干球和湿球温度计获得。

  (7)试验结束后,先关闭热泵空气能烘干机,然后停止风扇,取出样品。

  二、实验结果分析如下:

  (1)中等温度和中等风速对小时排水量的影响相对较大。在整个低温范围内,小时除水量较小;当温度较高时,每小时的排水量增加,当温度恒定时,风速增加,每小时排水量也增加。当温度较高且风速较高时,小时排水量越大。

  (2)中等风速和厚度对小时排水量的影响相对较大。在整个高风速范围内,小时排水量较大,在高风速和中等厚度时小时排水量越大;在低风速下,厚度增加,小时排水量也增加。在低风速和低厚度下,小时排水量越小。

  因此,在热泵空气能烘干机干燥操作中,为了增加每小时的除水率,应适当选择高温和高风速、高温和中等厚度、高风速和中等厚度。低温和低厚度、低风速和高厚度不适用。

  (3)温度和风速之间的相互作用不明显。随着温度的升高,湿荞麦和热荞麦爆裂率的增加值也随之增加,而风速对爆裂率的增进影响不大。

  (4)温度和厚度对爆腰率增量的影响不显著。温度低,厚度小,爆腰率增加小。当温度较高且厚度较大时,爆腰率显明增加。当温度处于中间值时,厚度的增加对爆破腰率的增加没有影响,爆破腰率只随温度的增加而增加。

  (5)厚度和风速对爆腰率增量的影响不明显。厚度越大,爆腰率增量越大,而风速对爆腰率的增量影响不大。

  为了减小爆腰率的增量,应考虑热泵空气能烘干机的温度和厚度对爆腰率增量的影响,低温和较低的厚度是合适的。


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