XC型箱式热风烘干机的设计研究

蔬菜干制品是把新鲜蔬菜脱出一定水分，又尽量保持蔬菜原有风味的一种蔬菜加工品。我国是世界脱水蔬菜生产和出口的主要国家之一，现有品种20多个，年出口量近26万t主要销往西欧、美国、日本、香港等国家和地区，主要品种有白菜、甘蓝、香菇、笋干、胡萝卜等。据国家海关总署、国家商检局的统计资料显示，自20世纪90年代以来，我国脱水蔬菜的出口量每年以30的速度递。目前，我国脱水蔬菜的出口总量约占世界总量的2/3.常压热风干燥仍是蔬菜脱水常用的方法，但有采用各种新手段（真空冻干、真空油炸、充氮干燥、声波干燥、热泵干燥、微波干燥、远红外干燥、减压干燥、过热蒸汽干燥、太阳能干燥、振动流化床干燥等）的发展趋势，并均有一定的应用，而我国目前应用比较普遍的干制方法是热风脱水干燥法。本文介绍的XC型箱式热风烘干机采用热风穿流物料进行干燥，热风和物料接触充分，干燥强度大，具有使用范围广、能耗低的特点，可用于条状、块状、颗粒状如蔬菜、果脯、茶叶食用菌等物料的烘干。
1总体结构与原理1.1总体结构XC型箱式热风烘干机的总体结构如所示。
基金项目：哈尔滨市科技局科技项目（2006?2007）1.2技术性能指标25（湿品）30装机功率/kW 3热风温度/c：每个烘干箱内有隔板将箱内分成左右两部分。
工作时先将需要烘干的蔬菜在托盘上铺平后放入烘干箱并关上箱门，将换向阀调到1位置上。通过风机将热风炉产生的热量带入烘干箱，从烘干箱左侧进入经过隔板从右侧流出。在风机出口处的温度计观察热风温度，控制热风温度在蔬菜烘干所适宜的温度内，时间到总烘干时间的50时，调节换风阀到2位置使热风从右侧进入从左侧流出，以保证烘干结束时箱内两侧蔬菜干燥程度一致。
21物料衡算生产率：G=25kg/h（鲜品）原始物料含水率：M= 93产品含水率：M=8所需去除的水分为3主要部件设计bookmark4 31热风炉设计与选择bookmark6绝干气体消耗量为由干燥器的热量衡算可以得616kg/hX= C进炉空气的干基比热容（k/kg.C），由于湿含量味变，所以干基比热容未变22干燥器的热量衡算bookmark7气体放热=水分汽化热+产品升温热+热损失0丨）2?在t时，水蒸汽热含量（k/kg）=y+ Y?在t时，水蒸汽的汽化潜热（k/kg，经验C水蒸汽的比热容，CV= 0物料初始温度，取0 F干燥器外表面积）f=22.15m干燥器内物料的平均温度，1=60 5.a周围介质的温度，t=25c. Q=6480kh为输送装置热损失Qs=m，CS（C输送装置比热容（（kg.C）0输送装置进入时的温度，即环境空气温度取热风炉效率1=65，燃煤的发热值这里按23000kkg十算，则每小时燃煤量为32风机的计算与选择bookmark8风机风量等于或大于空气的体积耗量V=Lv=2263n/h风机全压等于或大于热风炉、干燥器及通风管路的阻力之和，则H热风炉=600Pa H干燥器=300Pa H管路=风炉+H干燥器+H管路=950Pa根据风机性能选用表，选择4一72?32A额定风量为2729m/h全压为1091Pa33主风道设计热风炉热风出口为230mnX260mm因此热风管路采用230X260矩形管，弯头的弯曲半径R= 260n局部阻力系数为023风速为15容重为103kg/m，则每个弯头的局部阻力！弯= 023X1D.、03热风管路与箱体连接处为渐扩管，局部阻力系数为Q2风速为156m/空气容重为1.03kg/m，则渐扩管阻力H渐扩=2 41试验条件试验地点选在黑龙江省农业机械工程科学研究院院内进行。试验环境温度为25.环境相对湿度为65；烘干物料为新鲜的茄子（一级品）物料含水率42试验结果5h测量试验数据，对其取平均值结果如下：78排气温度/C：42排气相对湿度53干燥时间/h6进机物料质量/kg150烘干后含水率75小时耗煤量/kh1：9.6通过样机试验研究，确定了茄子、黄瓜、萝卜等的烘干介质的高温度及在保证物料不变质的条件下的物料干燥时间。以黄瓜为例，若在进风温度在78°C左右，排风温度在35C左右时，烘干时间超过7h则出现产品色泽偏黄的现象，若排风温度再低，干燥时间再长，则出现个别腐败变质的现象；因此，控制好烘干温度和时间至关重要。
通过试验研究，确定了不同风量（不同生产率）下，达到较高热效率和产品品质下干燥机的结构参数。其参数主要表现在箱体的高度和装满物料后通风自由截面积。箱体过高和通风截面积过小都会加压力损失，对风机的要求较高。箱体过高还会造成各层通风量较大的误差，影响干燥的均匀度。
通过试验研究，找出了影响物料干燥不均匀度的主要因素及相应的解决办法和注意事项。由于受烘干箱加工、安装的质量影响，所以箱体会积累更多的料层间距误差，造成各层通风量的误差，影响干燥的均匀度。
本机选用了保温效果好，成本低，安装方便的新型保温复合板。聚苯乙烯保温复合彩钢板保温效果好、成本低又耐用美观。而且其插接的组拼方式非常方便安装，精度较好，强度足可以做隧道体除各开口处加框架外不需其他骨架结构，密封严实。它又可以在90C以下长期使用，是非常理想的材料。
5结束语经过蔬菜烘干试验，XC型箱式热风烘干机能使热风和物料接触充分、干燥强度大，具有使用范围广、能耗低、复水性好、操作简便、安全可靠的特点，适用于烘干量较小、烘干地点不固定需要经常转移的特殊要求。