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烘干機利用熱風干制的紅棗更耐儲存，且干燥只需 2～3 小時。相較于自然晾曬，爛棗率從 10%～20 %下降到了 2%～3 %[30]。但太陽能干制受天氣影響較大，且需輔助熱源，較難適應鮮棗強化干燥工藝的需求。根據波長不同，紅外輻射可分為近紅外輻射（＜2μm）、中紅外輻射（2～4μm）及遠紅外輻射（4～1000μm）。烘干機的干制就是除去全部游離水和部分膠體結合水，使鮮紅棗的含水量從80%左右降低到30%（回軟后的含水率）左右。當紅外線輻射到物料表面時，能穿透物料表面 1～3 mm，紅外輻射產生的能量根據物料化學鍵的性質以不同的頻率被吸收，且物料內部粒子幾乎不發生化學變化僅發生加劇運動，從而實現內部加熱。水分蒸發是會帶走熱量的，所以物料表面溫度低于內部溫度，兩者形成了隨水分擴散方向相同的濕度差和溫度差，從而使干燥加速。

農副產品在中紅外和遠紅外（2.5～100μm）烘干機輻射中吸收能量的效率高，所以在農副產品加工中應用的紅外加熱技術以遠紅外輻射為主。棗片的加工采用了熱風干燥技術，通過實驗研究了在不同干燥條件下棗片的干燥特性、水分有效擴散系數、干燥活化能和維生素 C 含量的變化。試驗研究表明：輻射距離對干燥時間的影響較大，其次是片厚和溫度；溫度對維生素 C 含量的影響較大，其次是烘干機輻射距離和片厚；干燥活化能為 53.79k J/mol，1.10674～9.67179×10-10 m2/s 是水分有效擴散系數的范圍。對棗片的維生素 C 含量影響顯著的是輻射溫度。（4）綜合經濟性高相對于低溫干燥，烘干機初投資小，運行費用低。當輻射溫度為 65 ℃，輻射距離為 110mm，片厚 4mm 時，干燥速率較快且維生素 C 含量保持較高。

烘干機干燥系統模型設計 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]。通過記錄的數據研究干燥室內溫度與濕度的變化發現，本次試驗預熱階段的相對濕度在40%～50%，而風速對比試驗時預熱階段干燥室內的相對濕度僅有20%。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。

烘干機模型條件的分析 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。烘干機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。根據熱泵干燥的溫度、風速和時間，Midilli模型可為整個干燥過程提供可靠的分析和預測。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 。

烘干機的循環風速為 3m/s；當量直徑為 2.73m；65℃的空氣的運動粘度為5υ1.938 10?= × m2/s，計算出5Re =4.29 ×10 。模型與實物的 Re 數在同一自模區內時，模型的 Re 數不需要與實物的 Re 數相等。如果實物的 Re 數遠大于第二臨界值，模型的 Re 數只要比第二臨界值大一點兒就行。由模型的臨界雷諾數經驗值為 0.5×104～1.0×105。取長度比例尺為 1:5，此時模型雷諾數4R′e =3.8×10 ，也處于第二自模區。若大于 1:5 會使試驗臺尺寸偏大；若小于 1:5，就不能確保原型與模型雷諾數均處于自模區。所以，本課題針對紅棗的熱風干燥特性展開研究，設計了采用電加熱的小型熱風干燥試驗臺，以冬棗為研究對象進行試驗。

烘干機方案設計原則 應用于農副產品干燥的試驗裝置應能對干燥系統進行試驗研究。所以，試驗方案的設計應遵循以下原則: （1）干燥介質（空氣）的溫濕度與速度等主要參數都應可控可調，這是為了研究不同物料的干燥工藝。 

（2）由于干燥方式多樣，實驗裝置應能實現多種系統形式（開式、半開式和閉式循環）的相互切換。

（3）將功率可調的電加熱器配備在實驗裝置中。 

（4）烘干機采用變速器調節實驗裝置中的空氣循環風機的轉速。 

（5）實時測量實驗過程中干燥介質的溫濕度及流速等參數。 

（6）根據不同的農副產品物料能進行不同形式的送風方式。