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四种不同类型谷物烘干机性能简析

发布时间:2014-06-22 08:27    来源:未知

1、横流式烘干机
    传统型横流式谷物烘干机为矩形断面的竖箱,箱内设有热风与冷风配风室,两侧有谷物流经的通道,下端设有排粮搅龙及排料器。湿谷物由贮粮段靠重力流至干燥段,热介质由热风室受迫横向穿过粮柱进行干燥,干燥后的谷物经冷却段、排粮段排出机外,富通新能源生产销售滚筒烘干机气流式烘干机等干燥烘干机械设备。
    由于横流式谷物烘干机干燥谷物有一定的厚度,在靠近进风侧的谷物总是与热介质接触,谷物温度上升快,含水率下降迅速,很快就能达到平衡水分,因此谷物易出现“过干”现象;而在排风侧的谷物总是与温度较低的热介质接触,谷物温度上升慢,含水率下降缓慢,易出现干燥不足的现象。
    横流式谷物烘干机结构简单,制造方便,成本低;因粮层较薄(0.25~0.45m),干燥速度较快;但存在着进风侧谷物过干、排风侧谷物干燥不足的干燥不均匀的弊病,且排气温度高,单位能耗大,热能没有充分利用。为改善横流式烘干机干燥不均匀性,国外多采取谷物换位、差速排粮、热风换向及多组横流干燥等措施加以改进。
2、顺流式谷物烘干机
    顺流式谷物烘干机多为矩形断面的竖箱,箱内设有干燥段、冷却段及排粮段,在干燥段内热介质与谷物一道由上向下流动(即热风与谷物同向运动),最热的空气首先与温度最低、水分最大的谷物接触。谷物在流动中完成干燥过程,后经缓苏段、冷却段及排粮段排出机外。
    由于顺流干燥热介质与谷物流动方向相同,热介质首先与温度最低、水分最大的谷物接触,谷物温度上升快,含水率下降迅速;而热介质温度随着谷物温度的升高而迅速下降,直到两者趋于一致后,随着谷物水分的连续下降而继续缓慢下降,直到谷物排出为止。
    在顺流干燥过程中,谷物受高温加热时间短,受中温加热时间较长,因此谷物干燥均匀,水分梯度小,干燥质量好,适合干燥高水分粮食;由于高温热介质首先与最湿、最冷的谷物接触,使用高温热介质干燥,谷物仍不过热,干燥速度快,单位能耗低,效率高,可比横流干燥节能30%;但因粮层较厚,对气流阻力大,需配套的风机功率较大。目前应用的顺流式谷物烘干机多设有2级或3级顺流干燥段和1个逆流冷却段,且在两个干燥段之间设有缓苏段,具有生产率高,干燥谷物品质有所改善的特点,若2级干燥以后的排气能循环利用,可降低单位能耗。
3、逆流式谷物烘干机(仓)
    逆流式谷物烘干机一般由一个圆仓和多孔底板组成,湿谷物由仓顶喂入,高温热介质从仓底穿过多孔底板进入粮层进行干燥作业,高温热介质流动方向与谷物流动方向相反。底板上设有可自转和公转的扫仓搅龙,能将粮食自仓底四周输送到仓底中心而卸出。
    逆流干燥热介质首先与已经全程干燥的温度较高、水分较低的谷物接触,而后逐渐与温度较低、水分较大的谷物接触,最后与湿粮接触后排出。在干燥过程中,谷物水分先期下降甚微,后来逐步加快,而谷物温度先期上升缓慢,后期则升温迅速。
    因逆流干燥后的出粮温度与热介质温度较接近,因此不能采用较高温度的热介质进行干燥作业,干燥效率较低;排气温度低,热利用率较高;粮食水分和温度比较均匀。目前逆流式烘干机采用多段变螺距变直径扫仓搅龙,来改变螺旋扫仓的卸粮效果;或增加粮食搅拌装置和改进通风底板的设计。
4、混流式谷物烘干机
    混流式谷物烘干机内部为多层角状盒结构,进排气角状盒层与层之间交错排列,即1个进气角状盒由4个排气角状盒等距包围,反之如此。作业时,谷物靠自重由贮粮段进入干燥段。在干燥段内谷物按S型曲线向下流动,而由进气盒进入的热介质以顺流、逆流及横流的方式对谷物进行加热,谷物多次受到高温和低温气流的作用而被干燥,最后经缓苏、冷却排出机外。
    由于混流式烘干机进、排气角状盒交错配置,谷物交替受到高、低温热介质的作用,可以使用较高温度的热风,生产率高;通用性好,不但可干燥小麦、玉米和大豆,而且较适合干燥小粒种子,如油菜籽、芝麻及谷子等;谷层厚度比横流式、顺流式小,气流阻力低,配备的风机功率小,单位电耗的生产率较高;谷物不是连续暴露在高温气流中,而是受到高低温气流交替作用,粮食干燥后品质好,裂纹率及热损伤相对小一些;从热风与粮食的相对运动看,混流干燥过程相当顺流干燥与逆流干燥交替作用的过程。
    由于传统混流式烘干机的排粮部分为锥底仓和叶板式排粮轮,易造成中心部位粮食流速过快,边缘部位粮食流速过慢,出现粮食干燥不均匀现象。目前国外一些烘干机采用了脉动式排粮装置,使干燥后的粮食水分均匀性得以改善;采用变温干燥工艺,干燥介质温度由上至下逐渐降低,粮食由高温区逐渐向低温区流动,使粮食不因受热而降低品质,并可降低能耗;设置余热回收装置,使热能得以充分利用,降低能耗;设置可变冷却段,使烘干机具有可变冷却段,通过调节板改变冷却段长度,提高干燥及冷却效率。
    通过对以上四种不同类型谷物烘干机的干燥性能简析,可以得出以下结论:
    a.在相同的热介质温度下,顺流干燥粮温最低,逆流干燥粮温最高。
    b.逆流干燥热效率最高,横流干燥热效率最低。
    c.相同的外形尺寸,以混流烘干机生产率最高,且通用性能最好。
    d.顺流烘干机最适合干燥高水分谷物,且粮食干燥后的品质最好。
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