辐射与对流联合加热干燥机的实验研究

发布时间：2020-12-28 17:30

　　在我国,粮食年产量大、谷物干燥机械数量少、干燥热效率低且污染严重等问题导致谷物干燥行业面临着巨大的挑战。辐射与对流联合加热干燥机具有高效、节能、低污染的特点,采用此种干燥方式能够解决传统干燥方式中存在的问题,对于提高粮食干燥效率具有重要意义。因此,本文对辐射与对流联合加热干燥系统进行了实验研究,主要完成内容如下:首先,对北京邮电大学自行研究设计的辐射与对流联合加热干燥系统进行了重点概述,主要包括机械结构和控制系统两个部分。在阐述干燥系统机械结构组成的基础上,分析了谷物干燥工艺原理和工艺流程。控制系统部分介绍了控制系统方案图以及干燥系统的硬件和软件组成。其次,基于多孔介质理论,将谷物假设为虚拟连续介质,确定了多孔介质的各项参数,研究了谷物干燥的热量以及质量传递机理。再次,基于虚拟连续介质假设,以玉米为研究对象,应用局部非平衡理论,建立了玉米在干燥过程中温度、含水率、气体相湿度、气体相温度、气体相连续方程以及达西定律的控制方程,且建立了辐射器的辐射换热热量的控制方程。最后,以对流辐射干燥机为实验平台,在哈尔滨东宇农业机械工程有限公司进行了干燥中试实验。通过对干燥机性能进行分析证明了该辐射与... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１?２００４－２０１５年粮食产量??数据来源：中国统计年鉴??

制系统两个部分组成。??２．１．１机械结构??如图２－１是采用ＡｕｔｏＣＡＤ软件画图得到的辐射与对流联合加热干燥系统的??结构示意图，从图中可以看出：整个千燥机系统是由提升机Ｔ１、皮带机Ｐ１、皮??带机Ｐ２、提升机Ｔ２、皮带机Ｐ３、皮带机Ｐ４、提升机Ｔ３、皮带机Ｐ５、湿谷仓、??烘干机、千谷仓等部分组成。??：：：?Ｉ；??图２－１辐射与对流联合加热干燥系统结构示意图??１．提升机Ｔ１?２．皮带机Ｐ１?３．皮带机Ｐ２?４．提升机Ｔ２?５．皮带机Ｐ３??６．皮带机Ｐ４?７．提升机Ｔ３?８．皮带机Ｐ５?９．湿谷仓１０．烘干机１１．干谷仓??工作原理：湿谷物先经由提升机Ｔ１和皮带机Ｐ１将谷物送到湿谷仓，然后??湿谷仓内谷物由皮带机Ｐ２、提升机Ｔ２和皮带机Ｐ３送至烘干仓，当烘干机内谷??６??

图２－２干燥机结构示意图??｜?如图２－２所示，是干燥机的结构示意图。干燥机部分，从上到下依次为储粮??段、缓苏段、对流段、辐射段、排粮段。??在辐射与对流联合加热千燥系统自行设计过程中，为了方便拆卸和更换，干??燥机的对流段为组合设计，有三种工艺可供选择：顺流、顺逆流和混流。其中，??对流段角盒尺寸与大型干燥仓的角盒尺寸相同；在辐射段，４个燃烧机形式为旁??热辐射式，能自动点火，配有相应安全装置；燃烧室釆用了锅炉钢板结构并且所??有钢板做了防锈处理。如表２－１是辐射辐射与对流联合加热干燥系统及参数表。???表２－１辐射与对流联合加热干燥系统参数表???长／ｍｍ?宽／ｍｍ?高／ｍｍ??干燥机?２０６０?１３００?５３００??储粮段?２０６０?１３００?８００??对流段?２０６０?１３００?１１００??辐射段?２０６０?１３００?８００??排粮段?２０６０?１３００?

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于BP神经网络的旁热式辐射与对流粮食干燥过程模型[J]. 代爱妮,周晓光,刘相东,刘景云,张驰.  农业机械学报. 2017(03)
[2]粮食烘干机市场前景分析[J]. 钟志堂,卢青.  江苏农机化. 2015(01)
[3]多孔介质内自然对流驱动力与流动阻力关系的数值模拟[J]. 李绪萍,王宏伟,张树光.  扬州大学学报(自然科学版). 2013(04)
[4]胡萝卜切片红外干燥特性与数学模型[J]. 王相友,张海鹏,张丽丽,孙传祝.  农业机械学报. 2013(10)
[5]玉米种子超干贮藏最适含水量研究[J]. 严敏.  中国粮油学报. 2013(10)
[6]粮食烘干水分智能控制系统的应用与问题解决方案[J]. 刘庆利,王添波,王文峥,洪浩.  粮油仓储科技通讯. 2012(06)
[7]准静态粮堆热传递模型的CFD模拟研究[J]. 王雪,张元,廉飞宇,牛波,秦建平.  农业机械. 2012(24)
[8]粮油加工业“十二五”发展规划[J].   粮食科技与经济. 2012(02)
[9]中国粮食干燥节能减排新技术和新设备[J]. 邸坤,李杰.  粮食与饲料工业. 2011(12)
[10]粮食干燥过程水分迁移变化及模型研究进展[J]. 成军虎,周显青,张玉荣.  粮食与饲料工业. 2011(07)

博士论文
[1]小麦粮堆多场耦合模型及结露预测研究[D]. 尹君.吉林大学 2015
[2]仓储粮堆湿热传递过程的数值模拟与试验研究[D]. 王振华.中国农业大学 2014
[3]红外辐射与对流联合干燥的理论分析及试验研究[D]. 汪喜波.中国农业大学 2003

硕士论文
[1]粮堆干燥通风过程对流热质传递系数的测定方法与装置[D]. 王文媛.北京邮电大学 2016
[2]粮食干燥过程的数值模拟及实验研究[D]. 段二亚.河南工业大学 2014
[3]粮堆热传递模型的研究[D]. 王雪.河南工业大学 2013
[4]远红外对流粮食干燥机的优化设计[D]. 王芳.河南科技大学 2013
[5]冷却干燥通风过程中粮堆内热湿耦合传递规律的研究[D]. 段海峰.山东建筑大学 2010
[6]稻谷的远红外干燥特性和工艺的实验研究[D]. 罗剑毅.浙江大学 2006



本文编号：2944125