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      對(duì)糧食烘干機(jī)工藝結(jié)構(gòu)等幾個(gè)方面的分析與探討 木屑顆粒機(jī)|秸稈顆粒機(jī)|秸稈壓塊機(jī)|木屑制粒機(jī)|生物質(zhì)顆粒機(jī)|富通新能源 / 13-02-21

      前言
          從1998年起,我國(guó)連續(xù)幾次投巨資興建國(guó)儲(chǔ)庫(kù)。在建庫(kù)的同時(shí),購(gòu)置了大量的糧食烘干機(jī),這些糧食烘干機(jī)基本上都是國(guó)家通過(guò)招投標(biāo)方式建設(shè)的,代表我國(guó)糧食烘干機(jī)的發(fā)展方向,具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。2002年對(duì)遼寧省國(guó)儲(chǔ)庫(kù)現(xiàn)有糧食烘干機(jī)進(jìn)行了比較全面的測(cè)試,通過(guò)測(cè)試,看到了各中標(biāo)廠商生產(chǎn)的糧食烘干機(jī)的優(yōu)點(diǎn)與存在的問(wèn)題,F(xiàn)對(duì)其進(jìn)行分析、探討。
      1、烘干方式
      1.1順流烘干方式
          在遼寧省國(guó)儲(chǔ)庫(kù)建設(shè)中安裝的糧食烘干機(jī),有三家中標(biāo)商采用的是多級(jí)順流方式烘干糧食。這種烘干方式是高溫?zé)犸L(fēng)首先與最濕、最冷的糧食相接觸,快速烘干糧食外層水分,經(jīng)緩蘇之后與稍低溫度的熱風(fēng)接觸,可避免糧食溫度過(guò)高,防止品質(zhì)劣變,又相對(duì)地提高了熱能利用率,具有降水幅度大,單位熱耗低的優(yōu)點(diǎn)。但因糧層厚度大,需要配備高壓風(fēng)機(jī),裝機(jī)容量大。
          在這種方式中,因角狀盒排列方式不同,還存在兩個(gè)不同點(diǎn),一種是進(jìn)出風(fēng)的方向一致,另一種是進(jìn)出風(fēng)方向呈90度角,即進(jìn)風(fēng)方向與出風(fēng)方向垂直。前一種方式,糧食進(jìn)入烘干機(jī)后,其運(yùn)動(dòng)軌跡從上至下近似直線流出,水平方向位移較。汉笠环N方式,糧食進(jìn)入烘干機(jī)后,不僅呈直線下落,而且水平方向乜有較大的位移。從烘后糧食水分的均勻度來(lái)看(參見表1),后一種比前一種方式要合理一些。
      糧食烘干機(jī)
          在實(shí)際應(yīng)用中,如果為了追求大產(chǎn)量和提高熱能利用率而采用過(guò)高溫度,將會(huì)導(dǎo)致糧食受熱溫度超過(guò)變性臨界溫度而使烘后糧食色澤偏暗、發(fā)芽率降低、糧食品質(zhì)下降。
      1.2順逆流烘干方式
          這種烘干形式一般是上二三個(gè)烘干段采取順流烘干方式,下二三個(gè)烘干段采取逆流烘干方式。順流式烘干可以快速大幅度的降低糧食水分,而逆流烘干使得熱風(fēng)與緩蘇后的糧食充分接觸,增大了降水速度,因而可適當(dāng)降低烘干段高度。這種烘干方式有效地彌補(bǔ)了順流或逆流烘干方式的不足,發(fā)揮了兩種烘干方式的優(yōu)勢(shì)。
      1.3混流烘千方式這種形式的烘干機(jī),由于進(jìn)排氣角狀盒排列較密,熱風(fēng)和糧食的相對(duì)運(yùn)動(dòng)存在順流、逆流和橫流的烘干方式,故稱為混流;炝魇胶娓煞绞揭蚣Z層薄,相同條件下所需風(fēng)機(jī)功率小,但糧食烘干時(shí)間長(zhǎng)、緩蘇時(shí)間短,易造成糧食溫度過(guò)高,影響烘后糧食品質(zhì),同時(shí)因熱風(fēng)溫度不能太高,因此熱能利用率相對(duì)較低。
      糧食烘干機(jī)
          由表2可以看出,三種形式的糧食烘干機(jī),對(duì)糧食的品質(zhì)的影響沒有顯著差別。從感官鑒定來(lái)看,混流式烘干機(jī)烘后糧食色澤偏暗。
      2、供風(fēng)形式
          所有廠家生產(chǎn)的烘干機(jī)均采用壓入方式將熱風(fēng)送入烘干塔內(nèi);熱風(fēng)爐換熱器供熱風(fēng)的方式有兩種,一種為壓入式,一種為吸出式。
      2.1壓入式
          壓入式采用適當(dāng)風(fēng)壓與風(fēng)量的普通離心風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)將自然冷空氣吹入換熱器,經(jīng)熱交換升溫后的熱空氣被吹入烘干塔,因此稱作壓入式。這種供熱風(fēng)方式經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用之后,即使換熱器出現(xiàn)老化、破損、裂縫等現(xiàn)象,也可避免爐膛內(nèi)的火進(jìn)入烘干塔,從根本上解決了因火進(jìn)入烘干塔而著火的弊端。
          從測(cè)定結(jié)果(表3)看,在熱風(fēng)管道的同一截面上,溫差相差過(guò)大,最高可達(dá)50~60℃。分析其原因,換熱器靠近爐膛一端溫度高,熱風(fēng)溫度也高,離爐膛遠(yuǎn)的一端溫度較低,熱風(fēng)溫度也較低,并且其熱風(fēng)管道為方形,熱風(fēng)流動(dòng)性不如圓形的好。這會(huì)造成烘后糧食水分不均勻度的增大。在這種壓入供熱風(fēng)方式中,可采取在熱風(fēng)管道中加一風(fēng)葉的方法,讓風(fēng)葉在風(fēng)的推動(dòng)下自由轉(zhuǎn)動(dòng),從而攪勻風(fēng)的溫度,減小熱風(fēng)管道中風(fēng)的溫差。
      糧食烘干機(jī)
      說(shuō)明:壓入式熱風(fēng)管內(nèi)截面尺寸為1000mm×1000mm。
      2.2吸出式
          吸出式為相應(yīng)壓力與風(fēng)量的引風(fēng)機(jī)將自然冷空氣吸入換熱器,冷空氣經(jīng)換熱器進(jìn)行熱交換,升溫后由風(fēng)機(jī)吸出并送入烘干塔。該種方式為現(xiàn)行烘干機(jī)中最為普遍使用的方式,制造方便。存在問(wèn)題是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后,換熱器將會(huì)出現(xiàn)老化、破損、裂縫等現(xiàn)象,因其負(fù)壓引風(fēng),容易將爐膛內(nèi)的火帶入烘干塔內(nèi),造成烘干塔著火,同時(shí)對(duì)引風(fēng)機(jī)的性能要求較高。
        在這種方式中,還有將換熱器放置在鍋爐房之外的。便于更換、節(jié)約建筑面積;但須加強(qiáng)保溫措施。
        從測(cè)定結(jié)果來(lái)看(表4),在熱風(fēng)管通的同一截面上,溫差不大,最高為26℃,供給烘干塔的熱介質(zhì)溫度均勻,從而保證了烘后糧食品質(zhì)與水分的均勻度。
      糧食烘干機(jī)
      3、冷卻方式
      3.1  順逆流壓入式冷卻
          冷卻段采用順逆流冷卻方式,分兩個(gè)冷卻段,上段為逆流冷卻,下段為順流冷卻。冷卻風(fēng)機(jī)將自然冷風(fēng)直接壓入冷卻段,因其為正壓,使得塔內(nèi)各處均接觸到冷風(fēng),冷卻均勻、顯著。
      3.2順逆流吸出式冷卻
          冷卻段為順逆流式冷卻,冷卻風(fēng)機(jī)將冷卻段中的熱介質(zhì)吸出,因其為負(fù)壓,易造成“短路”現(xiàn)象,冷卻不均,并且吸出式冷卻還有可能將加熱段的熱風(fēng)也吸入,降低冷卻效果。
      3.3吸出、壓入相結(jié)合方式
          冷卻風(fēng)機(jī)通過(guò)吸氣方式對(duì)烘干塔最下層冷卻段的烘干糧食進(jìn)行冷卻,被吸出的空氣溫度升高、濕度增大,冷卻風(fēng)機(jī)將溫度和濕度都升高的空氣正壓吹入上部冷卻段繼續(xù)冷卻糧食,冷卻后的糧食溫度偏高。從表5的測(cè)試結(jié)果看,吸壓相結(jié)合式的最為不妥,烘后糧食溫度最高;而順逆流壓入式與順逆流吸出式,差別不十分明顯。
      烘干機(jī)
      4、排糧機(jī)構(gòu)
          烘干塔排糧機(jī)構(gòu)可分為平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)式和葉輪式兩種。
      4.1  平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)式排糧機(jī)構(gòu)
          平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)式排糧機(jī)構(gòu)采用無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu),糧食在重力作用下自由下落,通過(guò)排糧板的往復(fù)運(yùn)動(dòng),將烘干后的糧食排出塔外,調(diào)節(jié)排糧板的運(yùn)動(dòng)速度和間隙可以調(diào)節(jié)流量,操作技巧性強(qiáng),不易掌握。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)式排糧機(jī)構(gòu)對(duì)待烘玉米中雜質(zhì)的適應(yīng)性較好,通過(guò)調(diào)節(jié)排糧板的間隙及排糧板的往復(fù)速度來(lái)調(diào)節(jié)流量,容易保證出機(jī)糧水分的均勻性,這種方式調(diào)節(jié)空間大,有回旋余地,雜質(zhì)不易堵塞、易清理。
      4.2葉輪式排糧機(jī)構(gòu)
          葉輪式排糧機(jī)構(gòu)采用無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu),通過(guò)葉輪強(qiáng)制轉(zhuǎn)動(dòng)將糧食排出塔外,調(diào)節(jié)葉輪轉(zhuǎn)速達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的,操作簡(jiǎn)單,易于掌握,但調(diào)節(jié)范圍有限。通過(guò)觀察,葉輪及軸易被麻袋線等雜質(zhì)纏繞,造成局部堵塞,且不易清理,將導(dǎo)致烘后糧食水分不均。
      5、問(wèn)題探討
         通過(guò)對(duì)上述幾種烘干方式、冷卻及排糧方式的分析,筆者建議采用順流與逆流相結(jié)合的烘千方式,進(jìn)風(fēng)與出風(fēng)角狀盒呈90°夾角排列,增強(qiáng)烘干塔內(nèi)外側(cè)糧食的流動(dòng)性,有效的結(jié)合順流與逆流兩種烘干方式的優(yōu)點(diǎn),特別適于東北地區(qū)高水分玉米的烘干。其優(yōu)點(diǎn)為降水幅度大、產(chǎn)量大、烘后糧食水分均勻,熱耗低。冷卻段建議采用壓入式、順逆流相結(jié)合的冷卻形式,既可以避免最高溫度的糧食與最冷的冷風(fēng)相接觸,降低裂紋率,又可以相應(yīng)降低冷卻段的高度,使烘后糧食得到充分冷卻。對(duì)于排糧機(jī)構(gòu),建議采用平面往復(fù)運(yùn)動(dòng)式機(jī)構(gòu),此種機(jī)構(gòu)對(duì)烘干糧食中雜質(zhì)的適應(yīng)性好,調(diào)節(jié)空間大,易清理,對(duì)糧食無(wú)擠壓。
          以上為筆者的粗淺見解,有不妥之處,愿與同行商榷,

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