甘藍(lán)型油菜籽熱風(fēng)干燥傳熱傳質(zhì)研究.pdf

1、油菜籽收獲后的濕含量一般在15‰30%W.b.之間,而安全儲(chǔ)藏濕分要求在9%w.b.以下;油菜籽因蛋白質(zhì)含量高而容易吸濕,其收獲期又逢高溫多雨的梅雨季節(jié);因此,油菜籽收獲后若不及時(shí)干燥,極易變質(zhì),進(jìn)而影響其制油品質(zhì)。國(guó)內(nèi)油菜籽傳統(tǒng)的自然干燥法不能滿(mǎn)足油菜籽干燥需求,為保證油菜籽能及時(shí)安全儲(chǔ)藏,必須進(jìn)行人工干燥(以熱風(fēng)干燥應(yīng)用最為廣泛).目前,有關(guān)油菜籽熱風(fēng)干燥的基礎(chǔ)理論研究較少,試驗(yàn)研究成果又明顯滯后生產(chǎn)需求,而針對(duì)小麥等谷物的熱風(fēng)干燥

2、機(jī)理研究成果往往不適用于油菜籽。為此本課題以為合理組織油菜籽干燥過(guò)程、優(yōu)化油菜籽干燥工藝參數(shù)、指導(dǎo)油菜籽干燥設(shè)備設(shè)計(jì)等提供理論依據(jù)為目的,較深入地研究了甘藍(lán)型油菜籽熱風(fēng)干燥的傳熱傳質(zhì)機(jī)理。
　　 針對(duì)單顆油菜籽通過(guò)理論分析建立了描述油菜籽內(nèi)部熱質(zhì)遷移過(guò)程的干燥模型,該模型以非平衡熱力學(xué)理論為基礎(chǔ),充分考慮了油菜籽內(nèi)部傳熱與傳質(zhì)的耦合效應(yīng),相比傳統(tǒng)的Luikov模型減少了變量和方程數(shù)目,且傳質(zhì)方程求解結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好,表明所

3、建干燥模型具有一定的實(shí)用價(jià)值.從求解結(jié)果還可以明顯看出,油菜籽顆粒內(nèi)外層存在溫度差與濕分差的狀態(tài)持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),說(shuō)明油菜籽導(dǎo)熱性較差,且是一種較難干燥的物料;但從生產(chǎn)實(shí)際角度,只需將油菜籽濕含量降至安全水平(9%w.b.)即可,而這一時(shí)間較短,故油菜籽又是一種較易干燥的物料。
　　 為獲得油菜籽熱風(fēng)干燥過(guò)程的完整描述,還需考慮干燥介質(zhì)狀態(tài)等外部條件的影響,為此本課題又以油菜籽初始濕含量、熱風(fēng)溫度及風(fēng)速為影響因素,對(duì)油菜籽進(jìn)行了熱風(fēng)

4、干燥試驗(yàn),得出了不同條件下的干燥特性曲線(xiàn),結(jié)果表明:油菜籽在不同條件下的干燥曲線(xiàn)變化趨勢(shì)(近似指數(shù)規(guī)律下降)大體相同,油菜籽濕含量隨著時(shí)間的推移逐漸下降;在干燥初期干燥曲線(xiàn)降幅較大,而在干燥中后期干燥曲線(xiàn)下降緩慢:油菜籽初始濕含量、熱風(fēng)溫度及風(fēng)速對(duì)油菜籽熱風(fēng)干燥的影響僅在干燥初期表現(xiàn)顯著,其中熱風(fēng)溫度的影響最大,油菜籽初始濕含量次之,風(fēng)速的影響最小;與典型含濕多孔介質(zhì)的干燥過(guò)程不同,油菜籽的干燥過(guò)程未出現(xiàn)恒速干燥階段,在經(jīng)歷短暫的加速干