蜜枣太阳能对流干燥特性的研究

以实验为基础从理论上分析了影响蜜枣太阳能对流干燥特性的因素,探讨了难干物料密枣在间歇干燥时传热传质特性的规律,并建立了相应的干燥数学模型     

蜜枣太阳能对流干燥最佳工况的研究

太阳能干燥技术的应用近十年来虽有较大的发展,但多数太阳能干燥器在工业生产中不能持久地应用而被闲置,以致太阳能干燥技术的推广应用未能持续发展,其主要原因是由于至今尚未有太阳能干燥的优化理论的指导,太阳能干燥过程不能优化调控,节能效果不明显。本文以蜜枣为干燥对象进行了太阳能对流干燥情况下的模拟测定,在试验的基础上建立了蜜枣的干燥数学模型,根据此模型以能耗为优化目标求得了蜜枣太阳能对流干燥时的最佳工况,可用于指导蜜枣的实际生产。     

龙眼微波干燥的试验研究

为探讨微波干燥龙眼新技术,采用微波干燥试验装置和自行开发的计算机在线测试系统,进行了不同加热、间歇时间组合条件下的龙眼定功率微波干燥试验．结果表明：龙眼微波干燥过程可分为加速、恒速和降速干燥三个阶段,物料失水过程大部分处于恒速阶段,在2．7～5h内可将龙眼鲜果干燥至含水率20％(w.b．)以下,并获得满意的干燥质量．微波加热时间对干燥速度影响最大,间歇时间的影响受制于加热时间．在干燥后期应缩短加热时间以控制物料温升,避免干燥过度．以试验数据回归的数学方程可用于描述二段式龙眼微波间歇干燥过程．     

白菜种子热泵变温最佳干燥过程

为了研究白菜种子热泵变温干燥过程的传热传质机理,利用非稳态干燥动力学方程分析了变温干燥方式在提高干燥速率方面的优势．提出了几种合理可行的热泵变温干燥方式,引入间歇干燥比例系数概念通过对各种变温干燥方式下的水分扩散过程模拟,权衡各种干燥方式在能耗、水分扩散均匀性以及种子生命活力等方面的性能,认为间歇干燥比恒温干燥和变温干燥中的三角形变换、正弦变换的循环干燥方式对种子酶活性和生命力损害小．综合性能较好的最佳变温干燥过程的间歇干燥比例系数为1／3．     

离心流化床干燥器中传热传质的实验研究

在不同操作条件下对离心流化床干燥器中湿物料的干燥过程进行了间歇实验研究，测定了气流入口、出口和床层温度以及物料湿含量时间的变化，分析了表观气速、颗粒直径、床层厚度、床体转速和物料初始湿含量对干燥过程的影响，获得了离心流化床干燥过程中传热和传质准则方程。     

干燥方式对苹果皮渣果胶理化性质的影响

研究了热风干燥、微波干燥和红外干燥三种不同干燥方式对苹果皮渣果胶理化性质的影响.结果表明:微波干燥能够使所提取的果胶获得较高的得率、酯化度和半乳糖醛酸含量,苹果皮渣亮度较高,彩度较低.热风高温干燥导致苹果皮渣内部的焦糖化反应因而使彩度较高.     

油菜籽干燥工艺的研究

薄层干燥是研究在一定温度、压力和湿度条件下,谷物水分随时间的变化规律,并得出其干燥方程.本文用薄层干燥实验台进行了油菜籽的薄层干燥试验,确定了各参数(介质温度、湿度,谷物的初始温度、水分)对干燥速度的影响程度,建立了油菜籽薄层干燥的数学模型,并依据油菜籽的干燥特性,确定油菜籽干燥的合理工艺及工作参数,并结合玉米、水稻的干燥工艺及作业参数,研究一种适合油菜籽、玉米、水稻等物料的干燥设备,实现一机多用,提高设备利用率.工作时,通过对干燥设备的调整实现预热-干燥-缓苏-冷却和预热-干燥-冷却的工艺以及实现适合三种作物不同的干燥作业参数.     

苜蓿干燥的实验研究

采用红外水分分析仪研究了干燥温度在80～230℃范围内紫花苜蓿的干燥过程,分析了不同干燥因素对其茎、叶和茎叶相连情况的干燥速率的影响以及干燥前后茎、叶的收缩率.在自制的压扁实验台上进行了苜蓿茎的压扁实验,对不同压扁度茎的水分损失和干燥特性进行了对比实验.结果表明,苜蓿茎、叶以及茎叶相连部分具有不同的干燥特性.干燥温度是影响苜蓿茎、叶干燥速率的重要因素.苜蓿叶的干燥速率是茎的4～5倍.干燥温度每升高10℃,苜蓿叶的干燥速率增加40%～61%,苜蓿茎的干燥速率增加31%～72%.干燥温度对苜蓿叶的干燥速率的影响大于对苜蓿茎干燥速率的影响;干燥温度对直径较大的苜蓿茎和压扁度较小的苜蓿茎的干燥速率影响较大.苜蓿茎的直径每增大1毫米干燥速率减小23%～27%.当苜蓿茎的长度小于100毫米时,越短的茎的干燥速度越快.干燥过程中叶短轴的收缩率最大.干燥温度100℃和80℃时,压扁度为1.5苜蓿茎的干燥速率与叶的干燥速率接近干燥温度100℃时,长度50毫米的茎与六片叶子相连时干燥速率和叶的干燥速率很接近,这对于减少干燥过程中叶的脱落和营养损失具有重要的参考价值.还给出了压扁度的定义以及牧草压扁压强与压扁度之间的对应计算方法.     

热泵热风联合干燥的实验研究

利用热泵热风联合干燥的方法,对试材大红皮萝卜进行了脱水干燥实验研究.通过对试材质量、送风温度、送风风速和萝卜丁尺寸等单因素变化实验,得出了各因素对干燥速率的影响规律;分别以SMER(单位能耗除湿量)和产品感官品质为评价指标,对试材热泵热风联合干燥效果进行分析,得出了相应的优化组合方式.     

木材干燥窑的优化设计

对现有的木材干燥窑进行优化,实现了多台风机同步回转.设计了风机移动装置,解决了同一干燥窑一次只能干燥一种木材的问题,提高了木材干燥窑干燥不同材种、不同厚度与规格木材的灵活性和效率.利用计算流体动力学(CFD)软件Fluent模拟计算了优化后干燥窑内的气流流动状况.模拟结果表明,风机移动装置可以实现同时干燥多种木材的效果.     

微波干燥扇贝柱热质传递模型的研究

以扇贝柱样品探索水产品的微波干燥规律,根据微波加热干燥的质量扩散和热传导原理,建立了微波辐射下水产品干燥的数学模型。研究了在干燥过程中以不同能量的微波辐射和不同样品半径对温度和干燥效果的影响,并与采用显示有限差分法求解的数学模拟曲线进行对照。结果表明,试验结果与模拟计算结果基本吻合,所建立的水产品微波干燥数学模型可成功解释其微波干燥行为。     

喷雾干燥过程的热干燥机理研究及其仿真

喷雾干燥技术的热干燥机理十分复杂,机理的研究一般采用实验的方法,本文分析喷雾干燥过程的机理,理论推导了逆流喷雾干燥过程一维双向静态数学模型,并用MATLAB对其进行仿真,仿真结果说明,增大空气量比提高空气温度具有更好的技术经济性。     

栀子黄色素低温真空干燥模型建立与评价

选择加热板温度为45 ℃、真空度为008 MPa、料层厚度为7 mm和料液质量分数为20 %的栀子黄色素干燥试验数据作为实测样本,基于Matlab软件,对传统干燥模型进行非线性最小二乘数据拟合求解,确定各模型的干燥常数,建立栀子黄色素薄层干燥数学模型。同时分析了天然栀子黄色素原液低温真空干燥制粉的动力学过程。在常用的8种经验、半经验薄层干燥数学模型中,Page模型对栀子黄色素低温真空干燥过程的拟合效果最佳,该模型可以较好地描述和预测干燥过程中栀子黄色素原液含水率与干燥时间的关系。     

瓶装物料冷冻干燥的机理及二维模型

基于冷冻干燥机理分析，提出了瓶装物料冷冻干燥的二维数学模型。通过变换将移动界面条件固定(CMI法)后，采用二循环对称分裂法及Godunov差分法的组合对模型进行了求解。此解可以获得物料内部的温度分布及冷冻干燥速率。     

食品冷冻干燥过程机理的研究

通过对胡萝卜和土豆的冷冻干燥实验研究，探讨了加热方式、热源温度、系统真空度等过程参数对冷冻干燥过程的影响。在合理简化的基础上，导出了所需参数较少的数学模型，且模拟值与实验值吻合良好。     

发酵柑橘皮渣饲料的流态化干燥实验

采用流态化干燥方法对发酵柑橘皮渣的干燥进行实验研究,建立一个小型的流化床干燥试验台,分析了各干燥参数如风温、风速、颗粒粒径、床层高度以及初始含湿率对发酵柑橘皮渣干燥特性的影响.实验表明对于经过预处理的发酵柑橘皮渣介质,采用流态化方式可以获得较好的干燥效果;在各干燥参数中,初始含湿率、风温和粒径对发酵柑橘皮渣干燥特性的影响较为显著.根据实验数据建立了干燥特性回归数学模型,可以为实际生产工艺提供依据.     

瓶装物料冷冻干燥的模拟与实验

通过实验值与模型的模拟值比较发现，模型对升华干燥阶段模拟较好。通过模型分析，研究了物料内部的温度分布、升华界面与时间的关系、侧面输入热量对过程的影响、物料厚度与瓶径之比对干燥速率的影响     

超声场作用下污泥对流干燥过程的数值模拟

为了有效预测超声场作用下污泥对流干燥过程中内部湿分迁移规律,基于非平衡态热力学理论,建立了超声场与热风联合作用下污泥对流干燥热质传递过程的数学模型.模型中考虑了超声作用对污泥孔隙率、渗透率及湿扩散速率的影响,以及污泥内部声压梯度引起的物料液相湿分渗流.对不同超声声能密度及对流温度作用下污泥内部湿度场分布进行数值模拟.模拟结果表明,超声作用有效加速了污泥干燥的湿分迁移速率,且当超声作用密度与热风温度、风速等外部传质条件相匹配时,才能发挥超声作用的最佳强化能力,达到最优的干燥效率.     

喷雾干燥塔模糊控制算法研究

本文针对喷雾干燥塔对象数学模型难以确定的特点,利用模糊推理规则,结合实际操作经验,对其出口温度的控制算法进行了研究,利用MATLAB建立了控制系统仿真模型并进行了仿真分析。