物料干燥后的品質(zhì)主要取決于干燥過程，如風(fēng)溫、風(fēng)速、干燥時間、干燥的均勻性等。物料干燥時，若風(fēng)溫低，則干燥得慢；若風(fēng)溫高，則干燥得快。但過高的風(fēng)溫，會影響物料內(nèi)部的生化反應(yīng)，使物料的成分發(fā)生變化。物料干燥時若風(fēng)速小，則干燥得慢，而且干燥太慢，會使干制品嚴(yán)重收縮，影響口感和復(fù)水率；若風(fēng)速大，則干燥得快，但干燥過快，會使干制品爆裂。物料干燥時，若干燥不均勻，會使部分物料溫度高、水分低，部分物料溫度低、水分高，使干制品的品質(zhì)不均勻。對于特定型式的烘干機烘干某種物料來說，適宜的風(fēng)溫和風(fēng)速較易確定，但干燥的均勻性卻很難控制。如某食品廠在利用橫流循環(huán)式烘干機烘干松籽時，從加熱室落下的物料，干濕度相差很大，嚴(yán)重地影響了產(chǎn)品的品質(zhì)。影響干燥均勻性的主要因素是物料通風(fēng)層內(nèi)氣流分布的均勻性。若氣流分布不均勻，會使某些部位風(fēng)速大，某些部位風(fēng)速小，通過傳熱傳質(zhì)，會使有的部位溫度高、水分低，有的部位溫度低、水分高，因而就產(chǎn)生了品質(zhì)的不均勻。因此，烘干機內(nèi)部氣流分布的均勻性是影響干制品品質(zhì)的重要因素。本文對橫流循環(huán)式烘干機氣流分布均勻性進(jìn)行了試驗研究．為烘干機的設(shè)計和使用提供依據(jù)，以提高干制品的品質(zhì)。
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1、橫流循環(huán)式烘干機的結(jié)構(gòu)和工作原理
1.1結(jié)構(gòu)
    橫流循環(huán)式烘干機由干燥倉和提升機兩部分組成，如圖la所示。干燥倉的上部為緩蘇室，下部為加熱室。在加熱室內(nèi)交錯排列有進(jìn)氣角狀管和排氣角狀管，分別形成熱風(fēng)室和排風(fēng)室。角狀管由篩片制成，氣流可以穿過。在熱風(fēng)室和排風(fēng)室中間形成物料層的通道。下部有排料輪控制物料層下落的速度。提升機用于向干燥倉內(nèi)進(jìn)料和進(jìn)行物料的循環(huán)。
1.2工作原理
    物料通過提升機送入干燥倉至充滿物料層的通道和緩蘇室。熱風(fēng)通過熱風(fēng)室穿過物料層進(jìn)入排風(fēng)室將物料加熱，并將水分帶走排出機外。物料靠重力向下移動，其速度受排料輪轉(zhuǎn)速的控制。通過加熱室加熱的物料反復(fù)被提升機送入上部緩蘇室，形成物料的加熱一緩蘇一加熱一緩蘇…的循環(huán)干燥過程，有利于干燥的進(jìn)行。在干燥室內(nèi)，熱風(fēng)穿過物料層的流程如圖lb所示。熱風(fēng)從左倉進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入熱風(fēng)室，穿過物料層進(jìn)入排風(fēng)室，再進(jìn)入右倉熱風(fēng)室，穿過物料層進(jìn)入排風(fēng)室排出機外。右倉內(nèi)的物料為干燥前期的較濕物料，左倉內(nèi)的物料為干燥后期的較干物料。熱風(fēng)穿過左倉物料后，溫度仍較高，遠(yuǎn)沒有達(dá)到溫度飽和狀態(tài)，再被右倉物料所利用，以實現(xiàn)節(jié)能。左倉內(nèi)的物料烘干后排出。右倉內(nèi)的物料通過換倉機構(gòu)送入左倉。右倉再充滿濕物料。依次逐批烘干。
2、橫流循環(huán)式烘干機氣流分布均勻性的試驗研究
2.1試驗裝置
    熱風(fēng)穿過物料層的過風(fēng)面積取決于角狀管的長度和高度。為了研究整個過風(fēng)面積上氣流分布的均勻性，制做了便于調(diào)節(jié)各參數(shù)和便于測量風(fēng)速的試驗裝置，如圖2所示。主要由風(fēng)機、干燥倉、物料層、擋板等組成。風(fēng)機通過擴散管與熱風(fēng)室相連。由風(fēng)機產(chǎn)生的氣流進(jìn)入熱風(fēng)室，穿過物料層進(jìn)入排風(fēng)室，從排風(fēng)口排出。風(fēng)量的大小通過風(fēng)機進(jìn)風(fēng)口的風(fēng)量調(diào)節(jié)活門進(jìn)行調(diào)節(jié)。物料層由兩塊篩板之間的空間形成，物料層的厚度通過調(diào)節(jié)篩板的間距進(jìn)行調(diào)節(jié)；物料層中過風(fēng)的長度通過改變擋板的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而也就調(diào)節(jié)了過風(fēng)面積的大小。穿透風(fēng)速的測量是通過置于物料層排風(fēng)室一側(cè)測量面上的傳感器進(jìn)行測量。由于受試驗條件的限制，試驗所用物料層為靜態(tài)小麥層。進(jìn)入物料層的氣流為常溫空氣。
2.2物料層內(nèi)穿透風(fēng)速的分布規(guī)律
    為了研究物料層內(nèi)穿透風(fēng)速的分布規(guī)律，在整個過風(fēng)面積上按上、中、下、前（靠近進(jìn)風(fēng)口）、中、后靠近排風(fēng)口均勻分布著9個風(fēng)速測量點，可測出各測量點處的穿透風(fēng)速值。9個風(fēng)速測量點在測量面長度方向和高度方向上的分布及各測量點的穿透風(fēng)速值如圖3所示（左端為進(jìn)風(fēng)口，右端為排風(fēng)口）。其中圖3a為小風(fēng)量時的穿透風(fēng)速分布規(guī)律，圖3b為大風(fēng)量時的穿透風(fēng)速分布規(guī)律。圖中括號內(nèi)的數(shù)字為該點的穿透風(fēng)速值，單位為m/s。從圖中可以看出，沿測量面高度方向上穿透風(fēng)速差別不大。長度方向上前部穿透風(fēng)速較低，中后部較高，中部略高于后部。隨著風(fēng)量的增大，差別越明顯。其原因可能是氣流進(jìn)入熱風(fēng)室時有一定的速度，氣流在慣性的作用下，一直向后部流動，致使前部穿透風(fēng)速較低，這與以前的研究結(jié)果相同。氣流進(jìn)入時的速度越大，其動量就越大，向后移動碰到擋板時被折回，就造成了中部的穿透風(fēng)速略高于后部。由此可見，小風(fēng)量時物料層內(nèi)的穿透風(fēng)速分布較均勻。