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傳統干燥設備為“兩爐一囪回火升溫式”磚混結構，由火坑、爐膛、主火道、墻火道、煙囪、房體、地洞、天窗等部分組成，用預制板蓋頂。其凈內徑長 6m，寬 3.4m，高 2.5m，墻厚 37cm，前門 0.9m×1.9m，爐門 28cm×30cm，火坑 50cm×50cm 見方，天窗 50cm×50cm，在兩側墻上距火炕表面 10cm 處各均勻設置若干進氣窗（地洞）24cm×24cm，燒火操作坑長 1.5m、寬 1m、高 1m。干燥設備內兩側放烘架，最下層距火炕表面應在 25cm 以上，烘架中間留 1m 寬的過道。建一座傳統烘干房的成本約為 1.5 萬元，一天能烘干 1250kg 紅棗，需燒煤 100kg，相比于自然晾曬等重紅棗至少增收 1875～2500 元。 

主火道是使干燥設備升溫的主要通道，烘房內兩側各設一條主火道，自爐膛延伸至墻火道，寬 100cm～120cm，兩主火道之間的距離為 40cm。墻火道位于烘房兩側的墻上，與主火道垂直連接且相距 40cm，寬 24cm，沿墻壁呈緩坡狀至對端，對端距主火道坑面 70cm，然后呈直線拐至后山墻進入煙囪。煙囪位于后山墻中部，煙囪的有效高度(墻火道入口處至煙囪底部)為 6m。高溫煙氣就是由爐膛進入主火道，流經兩側墻火道，最后從煙囪排出。主火道入墻火道處及煙囪基部可設供調節火勢用的閘門開關。傳統干燥設備干燥工藝 前期處理分為以下四個步驟。 采收：根據棗果的成熟度和烘干能力進行有計劃的采收，并對采摘后的鮮棗及時烘干，避免鮮棗積壓腐爛造成浪費。 分級：為了使干燥程度一致，要對棗進行挑選分級，剔除風落棗、病蟲棗及樹枝落葉等雜質，并根據棗的大小、成熟度進行分級。 清洗：鮮棗烘干前都要進行清洗，要求棗果的表皮干凈光潔，不能帶有泥土，這也是為了提高紅棗的干燥品質。 裝盤：根據棗果的品種和個頭確定烘盤的裝載量，每盤不要超過兩層，最后整齊放在烘架上即可。

干燥設備干燥工藝較復雜，且不同品種紅棗的初始含水率、棗核大小、棗肉密實度與個頭都不相同，干燥工藝也會有所區別，本文針對冬棗展開其干燥工藝的研究。干燥設備的預熱升溫階段作為整個干燥過程的基礎，對后期的蒸發階段和干燥階段有很大影響。紅棗表皮是干燥過程中水分擴散的阻礙，若在初期預熱升溫階段的溫濕度控制不好，極易形成外干里濕的“皮硬里濕”棗，紅棗表皮色澤發暗；或紅棗內部的水汽不易散出，形成所謂的“坐囤棗”,干棗喪失密細紋理的特征。本文主要研究風速以及預熱升溫階段的相對濕度對整個干燥過程和紅棗品質的影響。

根據相似理論建立模型，搭建可適用于多種系統形式和送風方式且溫濕度可控的熱風干燥試驗臺。以冬棗為研究對象，進行冬棗熱風干燥工藝的試驗研究，根據傳統的干燥設備干燥工藝制定熱風干燥工藝。預熱階段：初始溫度從 30℃開始，以每小時 5℃的梯度升溫，直至第 7 個小時升溫至 65℃；蒸發階段：維持 65℃的溫度 12 個小時；干燥階段：干燥設備降溫至 55℃繼續干燥，直至紅棗的含水率達到要求。根據文獻查得紅棗干燥的風速范圍，從多次試驗得出較佳風速。根據烘盤確定紅棗的裝鋪密度，研究預熱升溫階段在不同相對濕度下物料的升溫速度、干燥速率、干燥特性以及物料整體的干燥品質。

干燥設備干燥系統模型設計 在傳統方法中，利用相似理論建立等比例或者縮尺比例模型來研究空間流場特性是比較準確可靠的方法，但此方法耗資較多，且周期較長。建立相似模型的目的就是為了解決在理論上還不能解決的應用問題，相似模型被應用在很多學科中[39]。本文搭建了熱泵型烘干房縮尺比例的試驗臺模型，該試驗臺能夠實現對不同物料的干燥實驗，從而出總結出不同物料干燥動力學曲線變化規律以及不同物料的干燥工藝。

干燥設備模型條件的分析 完全遵守是比較困難的。在實踐中，通常采用近似模化的方法。

（1）為了滿足幾何相似的要求，縮尺模型的尺寸是按比例縮小的。

（2）如果是穩定過程，時間條件就無任何意義，所以不需要考慮。 

（3）溫度場相似和溫度相近這兩個條件，是保持物理參數近似相似的關鍵。 

（4）模型與原型中發生的過程和現象基本上是相同的，所以基本微分方程組是相同的。

（5）邊界上重要的是保證熱流量的相似，而溫度場的相似可以忽略。干燥設備內送風氣流雷諾數由設計參數算出。在烘干過程中，當烘房內溫度為較大值時，v值較大，此時 Re 達到較小值。若較小值在自模區，則其他溫度范圍內必定也在自模區范圍內，由實際烘房參數可求得 Re 。