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烘干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。

烘干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。烘干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 。

將記錄重量變化的數據用 Origin  Pro 數據處理軟件進行分析處理，可得到冬棗在不同風速下干基含水率的變化曲線和干燥速率的變化曲線，可以更直觀地看到不同風速對冬棗干燥過程的影響。在烘干設備預熱階段，三個風速的干基含水率的變化和干燥速率的變化大致相同；在蒸發階段的前期，風速為 1.2m/s 時的干燥速率高于另外兩個風速；在烘干設備干燥階段；冬棗內的水分已經除去了大部分，風速為 1.2m/s時的干燥速率都是稍高于另外兩個的；在整個干燥過程，風速為 1.0m/s 時的干燥速率略高于風速為 0.8m/s 時。總的來說，提高風速有利于干燥速率的提高，并縮短干燥時間。

根據總的干燥時間也可以看出在風速為 1.2m/s 時更有利于冬棗干燥。經過預熱階段的 7 個小時，冬棗的顏色已由青色基本上變紅；在烘干設備干燥至 11～12個小時的時候，冬棗的表皮出現微皺；在接下來的近 20 個小時，棗皮皺縮越來越好，直至含水率達到貯存要求。其中干燥前兩部分顏色不一樣是有一半經過熱水的燙漂預處理，理論上是為了護色，干燥結束后兩部分顏色并無較大差異。棗皮是阻礙紅棗內部水分蒸發的主要因素，本次試驗通過將整棗和切片棗進行對比來研究棗皮對整棗干燥的影響。本次試驗也對冬棗進行了預處理，試驗結果表明預處理對冬棗顏色變化并沒有很大的影響。

烘干設備控制系統的改進 PLC 既是可編程序控制器，是為工業現場控制各種類型的機械和生產過程而設計的。它采用的是可編程序的存儲器，是為了在其內部存儲各種操作指令，例如邏輯運算、順序控制、定時/計數和算術運算等。這些操作指令通過輸入、輸出接口（數字式或模擬式）實現對各種生產過程和機械操作的控制。總的來說，烘干設備的PLC 技術結合了微機技術和傳統的繼電接觸控制技術，是采用數字運算操作的電子系統裝置。它不需要復雜的接線，通用性和靈活性強，功耗低且可靠性高。PLC 的程序編制是很簡單的指令形式，是以繼電器梯形圖為基礎的，并未使用復雜的計算機編程語言。對于用戶來說，工作量就簡化了很多，只需按照說明書來操作，并掌握簡單基礎的接線和程序編制就能使用 PLC。

 由于 PLC 體積小、功能強、速度快、可靠性高，又具有較大的靈活性和可擴展性，目前已被應用到各種領域，包括生產制造業、交通、建筑和食品等，其在機械制造中應用的較多。若在烘干設備熱風干燥系統中引進 PLC 技術，可實現干燥過程的自動化控制，對干燥過程中的溫度、風速和相對濕度等關鍵參數進行實時監測與控制。因此，將工業PLC 的控制技術應用于干燥設備，有助于提升干燥系統的整體控制精度和可靠性，節約開發成本，是實現紅棗干燥過程中關鍵參數實時檢測的重要技術與手段。