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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 。

計算得出干燥設備干燥紅棗 24 小時需要總加熱量 8574.84k J ，則整個干燥過程中單位時間內需要為干燥室提供的有效熱量為 99.25J，設電加熱的效率η=%90 ，加熱器功率 Pe =99.25 ÷0.9 =110.28W 。 選用 W 型 220V，1.0 k W 的電加熱，干燥設備的可調溫度范圍是 0～150℃。根據電加熱器的大小，將加熱室尺寸設置為：300×200×330mm。電加熱室用 2mm 的鍍鋅板白鐵皮制成，采用 2cm 厚的聚氨酯板保溫，電加熱的啟停由溫度控制箱控制。為了實現干燥過程中對風速的要求，我們采用風機使管道中的空氣流動，風機出風口處用風速儀測風速，風機與變速器相連，實現對風速的調節。 由風量 Q=39.55 m3/h，選擇軸流交流風機的型號為：SF-15051。

干燥設備濕度控制與加濕方式 將原有的硅膠除濕室改為加濕室，在加濕室內采用超聲波霧化進行加濕，將盛霧化的容器放入加濕室內，超聲波霧化設備的原理就是通過高頻諧振把液態水分子打散，從而產生水霧。用振蕩頻率為 1.7MHz  或 2.4MHz 的電子高頻震蕩使陶瓷霧化片產生高頻諧振即可，不再需要其他的輔助工序。將預熱升溫階段干燥設備的濕度分別控制在 40%、50%和 60%，當濕度要求為 60%時使用兩個霧化設備，因為在預熱階段后期一個霧化設備不能達到濕度要求，通過控制霧化設備的啟停控制干燥室內的濕度。