布风板结构影响油菜籽流化床干燥特性试验.pdf

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1、第32卷第13期农业工程学报Vol·32No·132016年7月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringJul·2016293布风板结构影响油菜籽流化床干燥特性试验张健平·，一，王晓宏-，施安峰1，曾洪2，魏霞2，卢玉斌2(I．中国科技大学工程科学学院，合肥230026；2．西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室，绵阳621010)摘要：为了研究布风板结构对油菜籽流化床干燥特性的影响，探讨了5种布风板对油菜籽流化床干燥的水分比和干燥速率的影响。研究结果表明：5种布风板的油菜籽水分比随干燥

2、时间的变化趋势基本一致，均呈指数下降趋势；与其他4种布风板(12．27％开孔率正三角形布孔、14．10％开孔率正三角形布孔、15．84％开孔率正三角形布孔和15．84％开孑L率正三角形不均匀布孔)相比，15．84％开孔率圆形不均匀布孔的布风板增强了热空气的流通性，减少了局部区域的热空气聚集，实现了气粒两相流动的正常流态化，从而使得于燥速率和平均干燥热效率较大，干燥时间较短，平均单位能耗较小，是油菜籽流化床干燥较理想的布风板；通过4种常见薄层干燥模型对不同布风板油菜籽流化床干燥数据进行非线性拟合，比较决定系数尺：、离差平方和，和均方根误差RMSE3个评价指标，发现P

3、age模型是描述不同布风板油菜籽流化床干燥失水规律的较优模型只z在0．9988-0．9997。根据菲克第二定律，对试验数据进行线性回归拟合，结果表明：5种布风板油菜籽流化床干燥的水分有效扩散系数值介于1．0133x104．1．0943x10-9m2／s之间，平均值为1．0538x104m2／S，最大相对误差为7．4％。研究结果可为油菜籽流化床干燥布风板的设计、新干燥设备的开发和现有设备性能的改进提供理论依据。关键词：流化床；干燥；模型；布风板；油菜籽；水分比；干燥速率；水分有效扩散系数doi：10．119750．issn．1002-6819．2016．13．041

4、中图分类号：TQ021．3；TQ026．7文献标志码：A文章编号：1002—6819(2016)一13—0293—10张健平，王晓宏，施安峰，曾洪，魏霞，卢玉斌．布风板结构影响油菜籽流化床干燥特性试验【J】。农业工程学报，2016，32(13)：293—302．doi：10．119750．issn．1002—6819．2016．13．041http：／／www．tcsae．orgZhangJianping，WangXiaohong，ShiAnfeng，ZengHong，WeiXia，LuYabin．Experimentoninfluenceofdistributo

5、rstructureondryingcharacteristicsofrapeseed(Brassicarapus)fluidizedbed[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE)，2016，32(13)：293—302．(inChinesewithEnglishabstract)doi：10．119750．issn．1002-6819．2016．13．041http：／／www．tcsae．org0引言油菜是仅次于大豆的第二大油料作物，菜

6、籽油是仅次于大豆油和棕榈油的第三大食用植物油，具有非常重要的经济地位，因而受到世界各国的普遍重视【l】。与玉米、小麦、水稻等粮食作物相比，油菜籽具有很多特殊的性质，首先油菜籽含有较多的蛋白质，更容易吸湿；其次油菜籽的籽粒小，孔隙度小，含油量高，不易散热。这些特性使得油菜籽在高温高湿环境下特别容易生长霉菌，导致高水分油菜籽霉变嘲。因此，在油菜籽生产过程中需尽可能在短期内将其干燥至安全储藏水分的范围内，且不能在干燥过程中受热时间太长，也不能进行缓苏处理，否则会导致油菜籽酸败叫1。鉴于此，国内通常采用的自然晾晒方法除湿已不能满足油菜籽干燥的需求，为了保证能及时安全地贮藏

7、油菜籽，必须采用人工干燥的方法。研究表明删，热空气流化床干燥设备具有适应性强，干燥时间短，干燥后油菜籽品质好，结构简单，易于制造，投资少，热耗低，操作维修方便等优点，可使油菜籽在高温热风干燥收稿日期：2016—02—22修订日期：2016—04—20基金项目：国家自然科学基金(51308480)和教育部在线教育研究基金(2016YBl63)联合资助作者简介：张健平，女(汉族)，广西桂林人，博士生．西南科技大学讲师，主要从事农业机械与农产品加工装备研究。Emaihiianpin978722@163．corn的条件下短时间内达到安全储藏水分。对于流化床干燥设备，布风板

8、是一个关键