《一种小型粮食烘干机的结构和性能分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种小型粮食烘干机的结构和性能分析（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、粮仓机械与仓房建设 一种小型粮食烘干机的结构和性能分析 杨国峰 周建新 南京财经大学江苏省粮油品质控制及深加工技术重点实验室 南京 210003 摘 要 介绍一种小型粮食烘干机的原理和结构 对其烘干稻谷的性能进行了分析 结 果表明 在高温高湿条件下 SRR 1 粮食烘干机经过大约 100 h 的连续烘干作业 可将1 t高 水分稻谷从 29 降至 14 左右 降水能力约为 2 1 kg h 稻谷烘后品质良好 降水均匀 该 型号烘干机具有投资小 运行费用低 操作简单 维修方便的特点 适合农村小规模种粮农户的 粮食烘干作业 关键词 粮食烘干机 稻谷 粮食水分 随着农村经济体制改革的推进和农业生产的发
2、 展 家庭承包土地已成为农村粮食生产的主要形式 但在相当一部分农村地区 由于大量青壮年农民外 出从事其它工作 造成农村劳动力短缺 使现有的农 村生产力在很大程度上不适应农村生产关系的发 展 解决这一问题的途径之一是大力发展农业机械 化 提高农业生产力 据市场调查 目前各种小型农 用机械在农村有广阔的市场需求 尤其是一家一户 使用的小型粮食烘干机械以及与其相配套的烘干技 术更为广大农民所急需 1 适用于农户使用的小型粮食烘干机应与农户生 产规模和经济能力相适应 我国研制中小型粮食烘 干机已有几十年历史 有为数众多的生产厂家 机型 也有几十种 但适用于种几亩地到十几亩地的小农 户使用 在性能上具有
3、投资小 运行费用低 操作简 单 维修方便的特点 农民能负担得起的烘干设备并 不多 本文介绍的一种简易粮食烘干机 型号为 SRR 1 在一定程度上具备上述特点 希望能对国 内的小型粮食干燥设备的研究开发与推广起到参考 作用 该型烘干机由越南农林大学研制开发 在越 南农村广泛推广使用 2 1 SRR 1 烘干机结构和工作原理 1 1 结构 SRR 1结构见图 1 它由三部分组成 轴流风 机 加热器 竹编机筒 烘干机有两个竹编机筒 内 筒直径0 4 m 高 1 1 m 用作为空气分配器 筒内放 置一个6 mm 钢筋焊接的支架 见图 2 用来支撑轴 流风机 外筒直径 1 5 m 高 1 1 m 内 外
4、筒均用 竹材编成的竹席围成 竹席具有强度大 透气性好 风阻小 不漏粮的优点 且可以就地取材 价格便宜 不用的时候可以很容易的卷起来收藏 一人用摩托 车就可以把包括轴流风机在内的全部设备带走 安 装和运输非常方便 内外筒之间的容积为 1 8 m3 一次大约能干燥 1 t 稻谷 粮食装满后 内外筒上 端覆盖厚塑料布 分别与内外筒扎紧 保证不漏气 图 1 SRR 1 粮食烘干机 图 2 支架示意图 轴流风机功率为 0 37 kW 2800 rpm 220 V 单 相电压驱动 风机有 2 个风扇 直径都为 350 mm 45 第 35 卷 一种小型粮食烘干机的结构和性能分析 分别装在驱动电机轴的两端
5、风机和加热器均装在 钢筒内 安装烘干机时 将钢筒固定在支架上 支架 外面围上竹席 便形成烘干机的内筒 烘干机工作 时 在 400 Pa 静压下 风机能提供 1080 m3 h 的风 量 电加热器功率为 1000 W 安装在风扇下面 加 热器一般不需打开 只有气温低或阴雨天时 可以开 启加热器 适当提高干燥介质温度或降低相对湿度 1 2 工作原理 SRR 1 烘干机属于低温粮食烘干机 烘干时 干燥介质在风机压力作用下 由内筒进入粮堆 沿径 向穿过整个粮层 和粮食进行热 质交换 达到降低 粮食水分的目的 由于使用常温空气或微加热空气 做干燥介质 干燥介质的温度低 相对湿度高 水蒸 气分压力与粮粒表
6、面水蒸气分压力的差值远小于常 规对流高温粮食烘干机 因此干燥速度缓慢 能很好 的保证粮食品质 对于稻谷的干燥尤为合适 可以有 效防止 裂纹 爆 腰 粒出 现 尽管粮 层厚度 达 0 55 m 但由于干燥速度慢 内外层的干燥均匀性 仍很好 2 SRR 1 烘干机的试验设计 2 1 电加热器的开启与关闭 在雨季收获季节 7 8 月 共安装 15 台 SRR 1烘干机进行稻谷烘干平行试验 以检验烘干 机性能 试验过程中电加热器使用不多 这是因为 使用电加热器虽然可以提高粮食烘干速度 防止空 气相对湿度高的夜间通风粮食有可能产生结露 但 会大大增加电耗 从而加大运行费用 因此电加热器 的使用原则是在保
7、证粮食不结露的前提下尽可能少 用或不用 试验期间白天气温最高 34 夜间气温 最低 25 夜间相对湿度可达 95 整个通风期间 只有一个晚上因空气相对湿度过高 为防止稻谷结 露而开启电加热器 其余时间都是只开风机 关闭加 热器 2 2 数据测试 测试 数据 包 括 烘干 时 间 h 风 机 电 耗 kW h 加热器电耗 kW h 粮食水分 湿基 和粮食温度 水分取样 试验过程中每隔 12 h 用快速水分测 试仪测量一次水分 取样点的布置见图 3 每个烘 干机设置 3 个取样剖面 图中 相互间隔 为 120 每个剖面上有 2 个取样点 3 个剖面共 6 个 取样点 图中 1 6 里圈 3 个 外
8、圈 3 个 每点从 上到下取 4 个样 因此每次取 24 个样测试水分 3 个取样测量剖面 1 3 5 内圈 2 4 6 外圈 图 3 水分取样点和粮温测点 粮温测量 每隔 12 h 测量 1次 测点同上 烘干时间和电耗测量仪器 计时器 功率表 3 结果及讨论 3 1 试验结果 试验结果见表 1 图 4 6 4 个烘干机 表 1 试验结果 烘干 机 1 烘干 机 2 烘干 机 3 烘干 机 4 粮食总重量 kg 96310061004 粮食初始水分 w b 20 026 029 028 6 粮食烘后水分 w b 13 614 514 514 5 烘干时间 h 60849884 风机电耗 kW
9、h 35 856 063 650 4 电加热器电耗 kW h 66 312 026 568 5 单位电耗量 kW h kgH2O 1 060 420 530 70 3 2 讨论 3 2 1 由表 1 可见 在高温高湿条件下 SRR 1 粮食烘干机经过大约 60 100 h 的连续烘干作业 可将1 t 高水分稻谷水分从 20 29 降至14 左 右 降水能力约为 1 7 2 0 kg h 据文献 2 介绍 烘干后稻谷品质良好 与日光晾晒和荫干相比 整精 米率平均提高 2 3 2 2 单位电耗与操作方式有很大关系 烘干时 如果电加热器用得多 可缩短烘干时间 但单位电耗 增加 表 1 中烘干机 1
10、如果减少电加热器的使用 则可降低单位电耗 表 1 中烘干机 2 因此 从节 能的角度考虑 在保证夜间粮食不结露的前提下 应 尽可能不使用电加热器 3 2 3 烘干机采用筒形结构 空气沿各个方向分配 均匀 由图 4 可见 粮堆在烘干过程中各个剖面的 降水无显著差别 水分始终保持基本相同 3 2 4 由图 5 和图 6 可见 烘干过程中粮堆内侧降 水速度快于粮堆外侧 这是由于干燥的外界空气首 先和内侧粮食进行湿热交换的结果 但这现象仅出 46 粮 食 储 藏 2006 6 现在烘干过程中 烘干结束后 内外侧水分基本趋 于一致 水分差在 1 2 左右 且粮食烘干后要 移出烘干机 经过出机混合 这部分
11、水分差将消除 因此 不会对粮食入仓储藏造成影响 烘干时间 h 图 4 烘干机 2 烘干过程中各剖面水分变化 烘干时间 h 图 5 烘干机 3 烘干过程中内外圈水分变化 3 2 5 由图 5 可见 粮食在烘干 40 h 后水分增高 这是因为粮食水分降低到一定程度后 如果遇上高 湿天气 雨后或相对湿度过高的晚上 潮湿的空气 会在粮食表面形成结露 这种现象出现不仅延长了 作业时间 增加了电耗 还会对粮食品质造成影响 稻谷会形成吸湿性裂纹 此时应使用电加热器 适当 提高空气温度 降低相对湿度 避免形成结露 烘干时间 h 图 6 烘干机 4 烘干过程中内外圈水分变化 4 结论 SRR 1 型粮食烘干机具
12、有投资小 运行费用 低 操作简单 维修方便的特点 适合农村小规模种 粮农户的粮食烘干作业 且能保证粮食烘后品质 对于缺乏劳力的农户 或者是在收获季节碰上阴雨 天粮食无法晾晒的情况 这种简易粮食烘干设备更 能体现其优点 参 考 文 献 1 杨国峰 开发与推广农用小型粮食干燥设备的几点思考 粮食与饲料工业 2002 1 13 15 2 Le Van Ban Bui Naoc Hung and Phan Hieu Hien A Low cost In store Grain Dryer for Small Farmers Grain Drying in Asia ACIAR Proceedings
13、No 71 308 313 收稿日期 2006 06 25 ANALYSIS ON STRUCTURE AND PERFORMANCEOF A SMALL GRAIN DRYER Yang Guofeng Zhou Jianxin Jiangsu Provincial Key Lab of Quality Controls and Further Processing of Grain and oils Nanjing University of Finance and Economics Nanjing 210003 China The structure of a small scale
14、grain dryer SRR 1 were intradicced and its performance for paddy dry ing was analysed Under condition of high temperature and humidity weather the moisture content of 1 ton pad dy could be reduced from 29 to 14 after drying for near 100 hours The effect of reducing moisture is about 2 1 kg h The quality of dried paddy was good grain dryer is suitable for farmers with characteristics of low ex pense easy to operate and maintain Keywords grain dryer paddy grain moisture content 47 第 35 卷 一种小型粮食烘干机的结构和性能分析
