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0、引言
逆流式谷物烘干机中，热气流的运动方向与谷物流动方向相反。低温高水分的粮食进入烘干室后，首先与水分含量较高的热空气接触，然后逐渐受到温度较高、水分含量较低的热气的作用，最后逐渐接近热风温度。逆流式谷物烘干机的烘干效率较高，粮温也较高，富通新能源生产销售锯末木屑滚筒烘干机、气流式烘干机等干燥烘干机械设备。
通过对逆流式谷物烘干机进行的试验研究表明，用逆流式烘干机烘干小麦，一次通过即可除去大量水分，试验证明，当谷层厚度为4.4 cm时，热空气的烘干潜力利用率最高。当谷物水分较高时，应减少谷层厚度。
逆流式谷物烘干机效率较高，可节省能耗。在相同的能耗条件下，其烘干稻谷的生产率是固定床的1.5倍。此外，该机废气的相对湿度大、温度低，如果设计合理，可以使成本降低，烘干效率提高。
本文利用计算机模拟探讨了逆流式谷物烘干机风量、风温、谷层厚度、粮食水分与烘干效率和能耗之间的关系，其数据和结论可供今后逆流式烘干机的设计和使用者参考。
1、逆流式谷物烘干机的特点
由于较热的空气与最干的谷物首先接触，因而可以有效地利用热空气的烘干能力，促进水分的蒸发。根据谷物的特性，谷物水分愈低，水分蒸发愈困难，因而更需要温度较高的气流，而逆流式烘干机正好符合这一要求。
从谷物质量的角度来看，谷物含水量愈低，则允许的受热温度愈高；而含水量愈高，为了保证质量则谷物所能承受的温度愈低。
在连续流动式谷物烘干机中，逆流式烘干机热效率较高。这是因为在相同的条件下，逆流式烘干机排出的废气接近饱和状态，相对湿度大，而排气的温度较其他形式的烘干机低，可以充分利用热空气的热量来烘干粮食。数学模拟的结果也证明了这一点。
谷物受热均匀，烘干后谷物水分均匀一致，整个谷床受到同样热风的作用，烘干效果较好。
逆流式谷物烘干机的主要缺点是粮温接近热气流的温度，在其他条件相同的情况下，逆流式烘干机的粮温最高，谷粒的热损伤较大，烘干后谷物的品质受到一定的影响。
2、逆流式谷物烘干机的性能分析
2.1风量对逆流式谷物烘干机性能的影响
2.1.1不同温度时风量对热耗量的影响
谷层厚度1.2 m，初水分25%，终水分15%时，风速与热耗量的关系见图1。
可以看出，风速增加时，所耗的热量增加；风速为13.5 m/min时，曲线有一个交点，超过此点风速，则热耗量与温度成反比，低于此风速时热耗量与温度成正比。在风速为9.2 m/min -21.6 m/min的范围内，热风温度愈高，则耗热曲线愈趋平缓，即风速对热耗量的影响愈小。因此，从热效率角度出发，低风速时用低温比较经济，高风速时宜采用较高温度。
2.1.2谷层厚度对热耗能的影响
不同谷层厚度，且初水分25%，终水分15%，热风温度120℃时，风速对热耗量的影响见图2。由谷层厚度的模拟可以看出，谷层厚则热耗低，烘干效率高；薄层烘干时风速的影响比厚层时为大；
2.2热风温度对于燥机性能的影响
当谷层厚度1.2 m，初水分25%，终水分15%时，热风温度与热耗量的关系见图3。
低风速时，随着热风温度的增加热耗量增加。当风量大于9.25 m/min时，对应每一个风量值有一个最佳的热风温度，在该温度下热耗量最小。由图中曲线可知，当风速15.4 m/min时，最佳热风温度约为54℃、．而在风速为21.5 m/min时．最佳热风温度为63℃。
2.3谷层厚度对烘干机性能的影响
逆流式烘干机中谷层厚度是一个重要参数。当粮食含水量较高，风量较低，热风温度较高时，由于烘干过程中谷物水分的蒸发，使热空气穿过谷层时很容易达到饱和状态，遇到新喂入的谷物温度较低，其中的水汽会凝结成水珠。因此，逆流式谷物烘干机在一定的风量和风温时，有一个极限谷层厚度，超过此厚度则热空气达到饱和(RH=100%)，不再能吸收水分，因此起不到烘干作用。根据模拟的结果，当谷层厚度1.2m，初水分25%，终水分15%，热空气达到饱和时，谷物层厚度与风速、风温的关系曲线见图4。
由曲线可知，当风量一定时，随着热风温度的增加，热空气达到饱和时的谷层厚度将减小；当风温一定时，随着风量的增加，饱和时的谷层厚度将增加。换言之，当风量小，谷物温而热风温度高时谷物层应当很薄，否则热空气很容易达到饱和状态，对该层出以上的谷物就无烘干作用。
2.4初始水分对谷物烘干机性能的影响
当终水分不改变时，谷物初始水分对热耗量、烘干效率及生产率有一定影响，初水分增加，热耗量减小，烘干机的生产率降低。
2.5粮温和粮食水分沿深度方向的分布规律
当热风温度不变时，风量愈大，则粮温愈高；当风量一定时，热风温度愈低，则粮食温度与风温相差愈小。
从不同深度粮食水分的分布情况可知，在高风量时，粮食水分沿谷层深度的变化规律基本上较接近，而在高风温低风量时排气均达到饱和状态，风温愈高则达到饱和状态的时间愈短。
3、结论
(1)逆流式谷物烘干机排气的湿度大、温度低，故热效率较高，在相同条件下，生产率比其它型式的烘干机高。
(2)烘干高水分谷物时，在一定的风量和条件下有一个最合适的谷物层厚度，超过此厚度则无烘干作用。
(3)热风温度对于燥性能的影响，应区别大风量和小风量，大风量时宜采用低温，小风量时宜采用高温。
(4)在连续流动式烘干机中，逆流式烘干机使粮食温升最高．故对粮食品质有一定影响。
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逆流式谷物烘干机性能的研究
来源：环球粮机网发布时间：2015-08-22 18:22:59
