蚕茧干燥工艺中相对湿度的控制及与茧层含水率关系的研究

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1、蚕茧干燥工艺中相对湿度的控制及与茧层含水率关系的研究蚕茧干燥工艺中相对湿度的控制及与茧层含水率关系的研究蚕茧干燥工艺中相对湿度的控制及与茧层含水率关系的研究蚕茧干燥工艺中相对湿度的控制及与茧层含水率关系的研究蚕茧干燥工艺中相对湿度的控制及与茧层含水率关系的研究认为,预热段加温速度套对茧层台水率产生影响,快速加温有利于缩短杀蛹时问,堆持较适当的茧层台水率.但生产上阻中速偏快加温方式(加温速度1.0～1.2~C/min)为宜.茧层台水率高低与灶内空气相对湿度的大小有密切联系,二者相关系数迭08312,且相对湿度20%7~yY

2、,上时与10%厦咀下时的茧层台水率闻差异达显着水平:关毽词家蚕茧干燥相时湿度茧层含水率原料茧的质量与蚕茧干燥工艺密不可分,尤其是温度,湿度和气流三要素的影响最为突出.控制得当能有效保护茧质,甚至可以起到适当改善生丝品位的作用,否则便会损伤或降低原料茧的品质.有关烘茧三要素的工艺参数国内外学者早有报道ll』,特别是温度,气流两要素.无论是制定工艺标准还是实际操作均较成熟.但湿度的调控目前普遍存在凭经验控制灶内湿度的现象.为此,作者就干燥工艺与干燥室内相对湿度变化趋势,以及与茧层含水率的相关关系等做了初步探讨.1材料与方法1

3、.1供试材料与设备供试材料为菁松×皓月春,秋季鲜蚕茧;干燥设备使用山东农业大学研制的多功能蚕茧干燥箱…4.1.2干燥工艺的制定1.2.1内热式烘茧温度的设置各区预热及等速段温度(模拟生产中风扇车子灶鲜茧进灶后,灶温降至60～70℃)均以65℃为起点,并以0.85℃/min的中速(即:65～82℃区问历时20rain)升温直至105℃目的温度.除减速段温度回升区(D区,温度由105℃降至85℃并关排气后,逐渐升温直到出灶)*山东省自然科学基盘资助项目编号(93D~47)研究内容之一**通讯作者,收稿日期20014)14)4

4、外,其余都遵循前高后低的配温原则,且按每20min等时,5℃等温差降温,直至70℃温度段并参考烘率标准机动出灶.1.2.2排气控制与干燥室内湿度的测定干燥过程中排气操作以常规开关排气工艺为对照(A区),另设多湿区(c区,全过程不排气),低湿区(B区,按常规开启排气装置后,直至出灶不再关闭),补湿区(E区,减速段人为补给干燥室水分);湿度的测定按文献[5]的方法进行.1.2.3热风烘茧灶干燥工艺的设定依据热风烘茧工艺的特点,用调剂进风口开启大小的方法控制给气速度及风量,共设全量,2/3,1/2三档,减速段各关小50%,并且

5、排气口的调控与进风口同步干燥室温度的配置同1.2.1,湿度的测定与1.2.2同1.3.茧层含水率的测定设定等速干燥段温度为100,105及l10℃.每段温度包含3种加温速度,即以鲜茧进灶到目的温度区间的升温幅度为基准,设置快速(1.7℃/mi~),中速(0.85℃/min)与慢速(0.567℃/min)3档.干燥过程中分别抽取进灶前,82℃(排气前),85℃(排气后)以及各目的温度点与干茧出灶时的茧层样,统一烘干,计算各自含水率.样品重复数多者达10余次.2结果与分析2.1蚕茧干燥工艺与干燥室内相对湿度的关系132蚕业科

6、学2001;27(2)2.1.1内热式干燥工艺与室内相对湿度的关系室内相对湿度变化趋势列于表1.从表1数据清楚地看出,当鲜茧进灶时,干燥室内相对湿度迅速增大,一般升至20%～25%;然后随着预热升温略呈下降趋势,并且70℃与B2℃问的相对湿度差异达极显着水平(表2).郎相对湿度最大值并不出现在临近排气的B2℃时,而是在70℃附近.导致这一结果的原因在于鲜茧进灶后茧层水分散失,增加了灶内的含湿量,又由于此时室温并不太高,故使得相对湿度陡升;尔后室温逐渐升高,但蚕茧水分蒸发量却较少,所以相对湿度渐降.这说明了此段蛹体水分尚未

7、大量蒸发,可谓大量蒸发前一短暂准备过程.继续升温,排气装置开启,大量水蒸汽逐出室外,灶内相对湿度也迅郎降低;当温度达日的高温后,空气相对湿度已降至10%左右,直到关排气前都较为干燥,基本符合等速干燥阶段干燥室相对湿度保持在8%左右的标准l6;随着排气量逐渐减小,灶内湿度便不断回升,出灶前达到了与B5℃时大致持平的程度,且均与湿度较低的105℃段有极显着的差异(表2).表明减速段进风口关小直至关闭排气口,控制排气量的措施具有一定的保湿作用.这一趋势可从常规工艺(A)区得以证实(如相对湿度由105℃时的10.6%升至出灶前的

8、13.2%).然而低湿区由于预热段以后不关排气,故湿度难保,从目的温度前直至出灶,相对湿度一直处于较低水平(8%～10%之间).由以上两区对比可知,适时控制对流换气作用,对调控室内湿度有一定的意义.其次从多湿区湿度变化趋势不难看出,虽然蚕茧干燥全过程不排气,但相对湿度峰值(22.7%)仍在进灶后至排气前的70℃时段附