1、糧食在烘幹機內的降水及溫升過程分析
對於進行多段烘幹的順(逆)流糧食烘幹機,通常采用順流烘幹→緩蘇→順流烘幹→緩蘇→逆流烘幹-緩蘇一冷卻的多段烘幹工藝,而每個烘幹段以及之後的緩蘇都是一個相對獨立的幹燥過程:穿過糧層的幹燥介質(熱風)和糧食之間進行傳熱傳質,糧食吸熱升溫的同時,其籽粒內部水分汽化向籽粒表麵轉移並由廢氣帶出烘幹機而達到降水的效果;烘幹段後的緩蘇段沒有幹燥介質(熱風)通過,糧食整體不再升溫和降水(溫度和水分隻在籽粒內部轉移)。通過緩蘇,糧食有充足的時間平衡籽粒內外的溫度與水分梯度,因此緩蘇段內測到的糧食溫度即是這一幹燥過程中糧食的受熱溫度。
在烘幹機操作參數和每段降水幅度已定的情況下,依據熱量平衡理論可計算出每一烘幹段後糧食的受熱溫度:單位時間內幹燥介質(熱風)帶入烘幹機內的熱量等於糧食升溫、糧食內部水分汽化所消耗熱量、塔體損失熱量以及廢氣帶走熱量之和。以處理量為500t/d、采用六段烘幹、降水14% (29%到15%)的順(逆)流糧食烘幹機為例,通過理論計算得到各烘幹段後糧食的受熱溫度,如表1所示。
在實際生產中.由於多種因素的影響.每個幹燥段後糧食受熱溫度與理論計算所得到的數據會有差別。但是通過以上分析,可以斷定:在烘幹機穩定工作狀況下,經過每個烘幹段後糧食的受熱溫度應該是一個相對穩定的數值.或該溫度隻會在一個很小的範圍內波動.超出此範圍即可判定烘幹機處在非穩定狀態工作,可能導致出機糧食水分的改變.或者影響烘後糧食品質,應及時對烘幹機做出操作參數上的調整.
2、烘幹過程中糧食的受熱允許溫度
實驗研究表明,糧食的允許受熱溫度與糧食的原始含水率有密切的關係,高水分糧食的受熱允許溫度要低一些:另外在幹燥過程中幹燥介質對糧食作用時間的長短,也會影響糧食本身的溫升高低和品質變化。
根據有關資料,當糧食受熱溫度<48℃時.酶活性降低;受熱溫度為55-60℃時,蛋白質變性:較高的糧食受熱溫度也會導致脂肪酸值增高及裂紋率、posuilvzengjia,duiliangshipinzhiyingxianghenda。yincizailiangshihongganzhong,tebieshiyongyudianfentiqujiqitashenjiagongyongtudeliangshizaihongganguochengzhonggengyinggaikongzhiqishourewendu.
在順(逆)流糧食烘幹機作業過程中,為了提高烘幹機的生產能力和實現大幅降水,上部順流段通常采用較高的熱風溫度使糧食快速升溫(實際生產中最高熱風溫度有時會達到180℃),而下部的逆流幹燥,雖然提高了幹燥速率及換熱效率.danliangshishourewenduyehuimingxianshenggao,shibizaochenghonghouliangshipinzhixiajiang。yinciliyongheshidecewenyuanjianduigehongganduanhoudeshoureliangshicewen,kongzhiliangshizuigaoshourewendu,zaibaozhengliangshihongganpinzhideqiantixia,zuidaxiandudetigaohongganjideshengchanxiaolv。
3、糧溫測定裝置的選取及安裝
基於以上分析,結合順(逆)流(liu)糧(liang)食(shi)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)結(jie)構(gou)特(te)點(dian),並(bing)通(tong)過(guo)筆(bi)者(zhe)多(duo)年(nian)調(tiao)試(shi)該(gai)機(ji)型(xing)的(de)經(jing)驗(yan),選(xuan)用(yong)熱(re)電(dian)偶(ou)對(dui)各(ge)烘(hong)幹(gan)段(duan)後(hou)的(de)糧(liang)溫(wen)進(jin)行(xing)測(ce)定(ding)並(bing)通(tong)過(guo)儀(yi)表(biao)直(zhi)接(jie)顯(xian)示(shi),用(yong)以(yi)監(jian)測(ce)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)況(kuang),並(bing)控(kong)製(zhi)糧(liang)食(shi)受(shou)熱(re)溫(wen)度(du)很(hen)有(you)必(bi)要(yao),而(er)且(qie)切(qie)實(shi)可(ke)行(xing)。
3.1熱電偶的選用
redianoushigongyeshangzuichangyongdewendujianceyuanjianzhiyi,juyouceliangjingdugao,bushouzhongjianjiezhideyingxiang,celiangfanweiguang,gouzaojiandan,shiyongfangbiandengtedian,zaihongganxitongderefengwendukongzhizhongyibeiguangfancaiyong.同樣可用於烘幹機內各段糧溫的測定。為了保證測溫的精度.選取熱電偶的測溫範圍不應太大.0℃-100℃即可,並且采用補償導線和溫度顯示儀表相連.通過儀表顯示來監測烘幹機內糧食溫度的變化。
3.2安裝位置
為了保證測溫裝置對受熱糧食溫度的準確測定,安裝位置的選取尤為重要,安裝時應考慮以下因素或不利影響:①不受機內幹燥介質(熱風)的影響。熱電偶安裝位置應選取在緩蘇段內沒有幹燥介質(熱風)流動到的部位,避免與幹燥介質(熱風)的直接接觸。②不受機外排氣口廢氣的影響:廢氣的濕度和溫度也會影響測溫元件測量的精度。③保證熱電偶與被測糧食的有效接觸。熱電偶安裝固定可靠.應考慮機內糧食流動對其的影響。④測溫部分避免與機內金屬構件直接接觸。⑤外界環境的影響。在實際生產中.通tong過guo對dui烘hong幹gan機ji排pai糧liang機ji構gou不bu同tong位wei置zhi的de糧liang食shi多duo次ci取qu樣yang並bing進jin行xing綜zong合he水shui分fen化hua驗yan對dui比bi後hou發fa現xian,烘hong幹gan機ji迎ying風feng麵mian一yi側ce糧liang食shi的de出chu機ji水shui分fen相xiang對dui背bei風feng麵mian一yi側ce的de要yao高gao,有you時shi水shui分fen相xiang差cha在zai1%以上。原因是烘幹機迎風麵一側受外界環境溫度影響較大,塔壁溫度較低而直接影響糧食受熱溫度.在這兩側的糧食溫度會有差別,因此熱電偶應在塔體兩側對稱安裝,或安裝在能反應糧食受熱溫度相對較高的背風麵一側。
此(ci)外(wai),受(shou)烘(hong)幹(gan)機(ji)結(jie)構(gou)的(de)影(ying)響(xiang),用(yong)於(yu)糧(liang)溫(wen)測(ce)量(liang)的(de)熱(re)電(dian)偶(ou)要(yao)有(you)較(jiao)長(chang)的(de)補(bu)償(chang)導(dao)線(xian)與(yu)控(kong)製(zhi)室(shi)的(de)顯(xian)示(shi)儀(yi)表(biao)相(xiang)連(lian),對(dui)於(yu)測(ce)溫(wen)的(de)準(zhun)確(que)性(xing)有(you)一(yi)定(ding)影(ying)響(xiang)。但(dan)是(shi)隻(zhi)要(yao)在(zai)使(shi)用(yong)前(qian)通(tong)過(guo)正(zheng)確(que)方(fang)法(fa)進(jin)行(xing)校(xiao)正(zheng),采(cai)用(yong)構(gou)造(zao)簡(jian)單(dan)、方便實用的熱電偶來監測糧溫還是切實可行的。
4、糧溫測定對烘幹機生產的控製應用
烘幹機連續生產中,對各段糧食受熱溫度進行監測和控製,穩定的糧食受熱溫度是烘幹機連續穩定運行的前提.而合理的受熱溫度控製又是保證烘後糧食品質的重要條件。
4.1 對烘幹機正常工作狀態的控製
在糧食烘幹過程中.當出機糧食水分變化時通常采用調節底部排糧速度來控製糧食的出機水分,由於糧食從進機到出機整個過程持續時間較長.時間上的滯後性難以保證一次調整到合格水分.有(you)時(shi)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)二(er)次(ci)甚(shen)至(zhi)多(duo)次(ci)參(can)數(shu)調(tiao)整(zheng),結(jie)果(guo)烘(hong)出(chu)大(da)量(liang)不(bu)合(he)格(ge)糧(liang),難(nan)以(yi)入(ru)庫(ku)保(bao)存(cun)。采(cai)用(yong)分(fen)段(duan)糧(liang)溫(wen)控(kong)製(zhi),當(dang)烘(hong)幹(gan)機(ji)內(nei)某(mou)一(yi)烘(hong)幹(gan)段(duan)後(hou)受(shou)熱(re)糧(liang)食(shi)溫(wen)度(du)波(bo)動(dong)較(jiao)大(da)時(shi)(降低或升高).通過及時調整該段的熱風溫度(升高或降低),使(shi)糧(liang)溫(wen)保(bao)持(chi)在(zai)穩(wen)定(ding)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(de)範(fan)圍(wei)內(nei),保(bao)證(zheng)出(chu)機(ji)糧(liang)食(shi)水(shui)分(fen)的(de)穩(wen)定(ding)。這(zhe)樣(yang)通(tong)過(guo)糧(liang)溫(wen)分(fen)段(duan)監(jian)測(ce)和(he)控(kong)製(zhi)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang),減(jian)少(shao)烘(hong)幹(gan)機(ji)操(cao)作(zuo)調(tiao)整(zheng)時(shi)間(jian)上(shang)的(de)滯(zhi)後(hou)性(xing),能(neng)夠(gou)有(you)效(xiao)保(bao)證(zheng)設(she)備(bei)的(de)連(lian)續(xu)穩(wen)定(ding)工(gong)作(zuo).提高生產效率。
4.2對糧食允許受熱溫度的控製
糧食在順(逆)流糧食烘幹機內的烘幹過程,從上到下是一個逐漸升溫的過程.在下部的逆流烘幹段,由於熱介質與糧食之間傳熱的加強,糧食升溫顯著.完wan成cheng最zui後hou一yi段duan逆ni流liu烘hong幹gan後hou,糧liang食shi受shou熱re溫wen度du達da到dao最zui高gao,因yin此ci通tong過guo熱re風feng調tiao節jie或huo其qi它ta措cuo施shi控kong製zhi此ci段duan糧liang食shi最zui高gao受shou熱re溫wen度du,能neng夠gou有you效xiao保bao證zheng糧liang食shi烘hong後hou品pin質zhi。
4.3與風溫控製連鎖.提高烘幹機的自動化控製
在糧食降水幅度、處理量一定的情況下.糧食受熱溫度與相應的熱風溫度互為關聯.通(tong)過(guo)糧(liang)溫(wen)控(kong)製(zhi)風(feng)溫(wen),實(shi)現(xian)糧(liang)溫(wen)與(yu)風(feng)溫(wen)的(de)連(lian)鎖(suo)控(kong)製(zhi)並(bing)在(zai)烘(hong)幹(gan)機(ji)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)中(zhong)加(jia)以(yi)應(ying)用(yong),會(hui)使(shi)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)操(cao)作(zuo)更(geng)加(jia)可(ke)靠(kao),自(zi)動(dong)化(hua)程(cheng)度(du)大(da)為(wei)提(ti)高(gao)。
5、結論
國guo外wai的de一yi些xie烘hong幹gan機ji已yi能neng夠gou通tong過guo測ce控kong廢fei氣qi溫wen度du和he濕shi度du來lai控kong製zhi烘hong幹gan機ji的de運yun行xing狀zhuang況kuang,並bing且qie具ju備bei了le一yi套tao完wan全quan可ke以yi指zhi導dao生sheng產chan的de運yun行xing參can數shu,操cao作zuo簡jian單dan,自zi動dong化hua程cheng度du較jiao高gao。對dui於yu國guo內nei廣guang泛fan使shi用yong的de順shun(逆)流糧食烘幹機,廢氣通過各層排氣角狀分段排放.hennanzhunquecedingfeiqiwendu,yincitongguofenduanliangwenjiancelaikongzhihetiaozhenghongganjideyunxingzhuangtai,bingtongguoliangwenyufengwenliansuokongzhilaitishenghongganjidezidonghuakongzhixitongzhidetantaoheyanjiu。
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