順流式谷物烘干機(jī)設(shè)計(jì)-谷物干燥機(jī)含開題及2張CAD圖
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XX設(shè) 計(jì)(XX)開 題 報(bào) 告
文 獻(xiàn) 綜 述
1、本課題研究的意義
谷物干燥是谷物收獲后的一個(gè)重要環(huán)節(jié),因?yàn)槭斋@時(shí)為了減少田間落粒損失都注意
適時(shí)收獲,而適時(shí)收獲的谷物其水分較大,如不及時(shí)干燥則必造成谷物霉?fàn)€變質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國每年收獲的糧食中由于干燥不及時(shí)而造成的霉?fàn)€損失達(dá)500~1000萬屯,估計(jì)占全年谷物總產(chǎn)量的1.5%~3%;在南方梅雨季節(jié)較長的省份(江蘇、浙江、安徽、湖北以及上海等),每年糧食霉?fàn)€損失高達(dá)10%左右,可見谷物干燥是一個(gè)不容忽視的問題。
我國各地的谷物干燥對象有所不同,南方的省份主要是干燥水稻,中原省份主要是干燥小麥和水稻,而北方省份主要?jiǎng)t是主要干燥玉米、小麥個(gè)水稻。
北方省份由于氣候寒冷除考慮一般鼓舞干燥外,還要注意種子水分大時(shí)不能安全越冬的問題,因?yàn)樗执髸r(shí)種子將遭受凍害,嚴(yán)重地降低發(fā)芽率,一次北方的種子(主要指玉米和水稻)要求在外界環(huán)境溫度下降到零下5攝氏度之前必須干燥到安全水分(14%),以保其旺盛的生命力。
據(jù)調(diào)查我國幾種主要谷物在收獲時(shí)水分及其安全貯存的水分如表0—1
表0—1 幾種谷物收獲時(shí)的水分及安全水分
谷物
最高水分
(%)
適時(shí)收獲水分(%)
一般水分
(%)
安全貯藏水分
(%)
小麥
38
18~20
9~17
13~14
大麥
30
18~20
10~18
13
燕麥
32
15~20
10~18
14
大豆
20~22
16~20
14~17
13
玉米
35
28~32
14~30
13~14
高粱
35
30~35
10~20
12~13
水稻
30
25~27
16~25
13~14
從表中可看出,各種谷物在干燥中的要求江水幅度一般為5%~10%,個(gè)別的要求降水10%~20%。
2、國內(nèi)外谷物干燥技術(shù)的發(fā)展概況
(一)國內(nèi)情況
我國的谷物干燥(主要指機(jī)械干燥)始于50年代,50年代初引進(jìn)了蘇聯(lián)的高溫干燥機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn),后參照該機(jī)型結(jié)構(gòu)和原理自行設(shè)計(jì)了大型高溫干燥塔,逐步應(yīng)用在北方的糧食系統(tǒng)中。60~70年代各地自行設(shè)計(jì)了多種中、小型谷物干燥機(jī),有定點(diǎn)干燥機(jī)廠生產(chǎn),逐步推廣到全國。70~80年代又自行設(shè)計(jì)了幾種大、中型谷物干燥機(jī),在糧食系統(tǒng)及國營農(nóng)場中推廣使用。全國各地?fù)碛懈鞣N谷物干燥機(jī)近兩萬臺,其中主要是中、小、大型干燥機(jī)約兩千臺左右。
目前我國的谷物干燥機(jī)主要以煙煤為熱源,使用燃煤熱風(fēng)爐供熱,以熱風(fēng)為介質(zhì)進(jìn)行干燥,對糧食無污染。少數(shù)谷物干燥機(jī)(主要在農(nóng)場)采用柴油爐供熱直接干燥,熱效率較高,但對糧食有一定程度的污染。近年來我國谷物干燥技術(shù)發(fā)展較快,高等院校和研究部門所研究的新型干燥工藝逐步應(yīng)用于生產(chǎn),干燥機(jī)生產(chǎn)廠的新產(chǎn)品不斷增多,產(chǎn)量在逐步擴(kuò)大,電子計(jì)算機(jī)模擬分析也開始應(yīng)用。
目前谷物干燥技術(shù)中引人注目的幾個(gè)問題如下:
1. 目前 使用的燃煤熱風(fēng)爐使用壽命較短,熱效率較低,應(yīng)如何解決?
2. 我國南方的燃煤供應(yīng)困難,燃油價(jià)格又較高,應(yīng)如何選擇能源問題?
3. 對北方高水份糧(如玉米,含水30%以上)的干燥應(yīng)采用什么樣的干燥原理與工藝?
4. 我國農(nóng)村、農(nóng)場和糧食系統(tǒng)(糧庫)應(yīng)怎樣合理地布置谷物干燥點(diǎn)及網(wǎng)絡(luò)?
(二)國外情況
國外較發(fā)達(dá)國家(美、俄、英、法、日等)的谷物干燥已有50多年的歷史,大體經(jīng)歷了三個(gè)階段,即50~60年代的谷物干燥機(jī)械化階段;60~70年代的鼓舞干燥自動化階段;70~80年代的谷物干燥提高干燥質(zhì)量和降低干燥成本階段。90年代主要是繼續(xù)提高干燥質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制和微機(jī)管理階段。但各國的現(xiàn)時(shí)情況亦有所不同。
1.美國:鼓舞干燥機(jī)在去哪過應(yīng)用比較普遍,主要的機(jī)型有中、小型低溫干燥倉及大、中興高溫干燥機(jī),這些機(jī)器以干燥玉米和小麥為主要對象,以柴油(煤油)和液化石油氣為熱源,采用直接加熱干燥。設(shè)備中一般具有:料位控制、風(fēng)溫控制及出糧水分控制系統(tǒng)。太陽能干燥機(jī)在美國開始應(yīng)用,但由于設(shè)備投資大占地面積大等原因,目前應(yīng)用不多。
2.獨(dú)聯(lián)體:谷物干燥機(jī)應(yīng)用比較普遍,大都成了工廠化生產(chǎn),有較完善的自控系統(tǒng),其谷物干燥機(jī)型以大、中型居多,為高溫干燥方式。較普遍地應(yīng)用干、濕糧混合加熱干燥工藝(又稱分流循環(huán)干燥工藝),具有一次降水幅度大、節(jié)能和提高干燥質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。干燥中采用的熱源是柴油和煤油,為直接加熱干燥。
3.日本:鼓舞干燥設(shè)備是從二次大戰(zhàn)后發(fā)展起來的,主要發(fā)展適于干燥水稻的中、小型設(shè)備。機(jī)型有:小型固定床式谷物干燥機(jī),中、小型循環(huán)式谷物干燥機(jī)及大型谷物干燥機(jī)等。采用熱源是柴油和煤油,少量采用稻殼為燃料。在個(gè)干燥設(shè)備中大都裝有較完善的自動控制系統(tǒng),比較重視干燥質(zhì)量
3、順流式谷物干燥技術(shù)的特點(diǎn)及原理
順流谷物干燥技術(shù)是谷物干燥應(yīng)應(yīng)用最廣泛的一項(xiàng)技術(shù),順流干燥是指熱介質(zhì)(熱空氣或爐氣)與谷物共同從上向下流動,故稱為順流。其熱介質(zhì)首先與溫度最低、水分最大的濕谷物進(jìn)行接觸,由于兩者的溫差較大,谷物溫度迅速上升達(dá)到濕球溫度,而介質(zhì)溫度隨谷物溫度的升高它本身的溫度迅速下降,知道兩者溫度接近一致后,兩者(介質(zhì)溫度和谷物溫度)共同隨著谷物水分的下降而下降,直到谷物流入緩蘇段,此時(shí)熱風(fēng)變?yōu)榈蜏仫柡退羝磸U氣(約50攝氏度左右),從廢氣角裝管排出機(jī)體外。
在干燥過程中,谷物受高溫時(shí)間較短,而受中溫時(shí)間較長,故其干燥效果好。為了提高干燥能力常采用高達(dá)200攝氏度以上的介質(zhì)進(jìn)行干燥,但谷物仍不過熱,廢氣溫度可以控制在50攝氏度左右,這是順流式的一大優(yōu)點(diǎn)。
順流干燥特點(diǎn):可是用高溫干燥熱介質(zhì),單位耗氣量和單位耗熱量低,烘后谷物品質(zhì)好,特別適于烘干水稻和玉米。
4、參考文獻(xiàn)
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XX設(shè) 計(jì)(XX)開 題 報(bào) 告
本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑)
1、 谷物干燥工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)
谷物干燥工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)主要是指與以往干燥工藝不同的干、濕糧混合干燥的工藝方法,這種干燥工藝是以熱風(fēng)和干糧作為干燥介質(zhì)對濕糧進(jìn)行干燥(吸濕)的方法,按濕糧水分大小和去濕程度混入一定比例的干糧,使其混合糧否認(rèn)平均水分達(dá)到一定值(一般是高于最終干后水分的2%~4%),經(jīng)過一個(gè)流程的干燥后達(dá)到最終水分。這種干燥方法又稱分流循環(huán)干燥法,因?yàn)樽鳂I(yè)時(shí)除有濕糧連續(xù)進(jìn)入該干燥系統(tǒng)并有干糧不斷從該系統(tǒng)排出外,在系統(tǒng)內(nèi)部有一定量的混合糧進(jìn)行循環(huán)干燥。
干、濕糧混合干燥是屬于較低溫度的干燥,雖然進(jìn)機(jī)的熱風(fēng)溫度較高(100~200攝氏度),但其干燥時(shí)間較短(幾分鐘至十幾分鐘),因此糧食受熱溫度較低保持在35攝氏度左右,使糧食品質(zhì)不受熱損傷。干、濕糧混合干燥又是江水幅度大河高效、節(jié)能的干燥方法,當(dāng)原糧(濕糧)水分大(高達(dá)30%以上)要求江水幅度高(16%以上)時(shí),該干燥法可借助調(diào)節(jié)干、濕糧混合比的辦法(使混合糧的平均水分保持不變)仍能一次降到安全水分(14%).因此,這種干燥法特別適于高水分的玉米的干燥和較難降水的水稻干燥。
2、 本課題設(shè)計(jì)主要參數(shù)
順流式干濕糧混合谷物干燥機(jī),干燥能力15t/h谷物,降水5%,在環(huán)境溫度為28攝氏度、相對濕度為60%條件下干燥,要求通風(fēng)干燥后能使?jié)窆任锖?9%降到14%(濕基)??紤]干燥成本及谷物干燥后所受污染問題采用比較傳統(tǒng)的燃煤熱風(fēng)爐進(jìn)行干燥。
研究方法
1.查閱相關(guān)資料,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)
2.了解國內(nèi)谷物干燥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r
3.整理數(shù)據(jù)并選定設(shè)計(jì)方向
4.計(jì)算數(shù)據(jù)并用制圖軟件制出整體結(jié)構(gòu)圖
XX設(shè) 計(jì)(XX)開 題 報(bào) 告
指導(dǎo)教師意見:
1.對“文獻(xiàn)綜述”的評語:
2.對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(jì)(論文)結(jié)果的預(yù)測:
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