上海齊欣淺析干燥是農(nóng)副產(chǎn)品加工主要的方式與手段。目前市場上常用的干燥設(shè)備,種類繁多,規(guī)格不一,

且存在著設(shè)備針對性不強(qiáng),干燥箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)單一,內(nèi)部的流場分布不均勻,不同位置擺放的物料在干燥的過程中,

所需的干燥時間相差較大的缺點(diǎn)。為了提升干燥箱內(nèi)流場的均勻性,減小干燥過程中的物料受熱差異,

上海齊欣科學(xué)儀器有限公司淺析針對所構(gòu)建的實(shí)物干燥系統(tǒng),在裝載干燥物料實(shí)際堆放模式下開展了干燥箱內(nèi)流場流動特性分析,對不同干燥箱結(jié)構(gòu)、

風(fēng)速、壓力、湍流強(qiáng)度等關(guān)鍵參數(shù)展開分析,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證,提出干燥箱設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案,主要的研究內(nèi)容及結(jié)論如下:

（1）根據(jù)干燥物料的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)了一個熱泵干燥系統(tǒng)。為探究系統(tǒng)的運(yùn)行情況及性能,對該干燥系統(tǒng)分別進(jìn)行了空載和負(fù)載實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,

干燥箱內(nèi)的溫度可以達(dá)到設(shè)定的55℃,且在干燥過程中,干燥箱內(nèi)不同位置處存在溫度的差異,最大差值達(dá)到3℃;

干燥過程中會出現(xiàn)相同質(zhì)量物料干燥完成所需時間相差幾個小時的情況。

（2）對模擬相關(guān)的流體力學(xué)控制方程進(jìn)行了介紹,建立了基于實(shí)際物料干燥條件下的干燥箱數(shù)學(xué)和物理模型,

并針對實(shí)際尺寸長×寬×高為370×290×210cm的實(shí)物干燥箱開展了相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究,最終通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,確定模擬結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差在10%以內(nèi)。

（3）干燥箱進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在壁面的中間位置,采用一側(cè)進(jìn)風(fēng),對側(cè)回風(fēng)的方式,可以提高干燥箱內(nèi)氣體流場的均勻性。

通過對仿真結(jié)果的分析,在進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)速設(shè)置為5m/s時,干燥箱內(nèi)不同位置處的壓力差最小,最適合干燥實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。

在干燥箱進(jìn)風(fēng)風(fēng)量確定的條件下,對進(jìn)風(fēng)口的截面和進(jìn)風(fēng)風(fēng)速進(jìn)行了綜合模擬分析。設(shè)置了四種不同的工況,對比發(fā)現(xiàn),在風(fēng)口面積0.96m²,

風(fēng)速為3.0m/s條件下,干燥箱內(nèi)所選取的研究面上湍流強(qiáng)度低,湍流的分布均勻,另外拐角處也有湍流分布,因此在實(shí)際的干燥過程中,干燥箱內(nèi)部的流場分布也會更加均勻。

（4）開展了干燥箱結(jié)構(gòu)改變對流場均勻性的研究。通過在干燥箱內(nèi)合適的位置上增加一個擋風(fēng)板,將干燥箱分成干燥區(qū)域和回風(fēng)區(qū)域,

對擋風(fēng)板的尺寸進(jìn)行對比分析,可以獲得最佳擋風(fēng)板的位置和尺寸,即設(shè)置擋風(fēng)板的寬度為180cm,距離右側(cè)壁面140cm。

同時,通過縮小干燥物料的區(qū)域,可有效地提高熱風(fēng)的利用效率。通過在干燥箱內(nèi)增加導(dǎo)流風(fēng)機(jī),可以有效提升流場的均勻性,

使干燥箱內(nèi)中間容易出現(xiàn)壓力梯度的區(qū)域,在風(fēng)機(jī)的作用下,內(nèi)部的壓力差值會降低,可以有效使進(jìn)入干燥箱內(nèi)的熱風(fēng)在進(jìn)入干燥箱后,借助于導(dǎo)流風(fēng)機(jī)的作用,直接吹到對側(cè)。