1、橫流式穀物幹燥烘幹機
橫流式穀物幹燥烘幹機是目前美國最流行的一種幹燥烘幹機,具有結構簡單、製造方便及使用可靠等優點。國外生產橫流式幹燥烘幹機的主要廠家有Berico. Zim-merman.Airstream. Superb、Behlen. FF、GSI、M-C等deng公gong司si。目mu前qian橫heng流liu式shi穀gu物wu幹gan燥zao烘hong幹gan機ji的de發fa展zhan主zhu要yao放fang在zai提ti高gao幹gan燥zao後hou糧liang食shi水shui分fen均jun勻yun性xing上shang,各ge國guo研yan究jiu機ji構gou進jin行xing了le大da量liang的de研yan究jiu,歸gui納na起qi來lai有you以yi下xia幾ji種zhong措cuo施shi。
a.穀gu物wu換huan位wei。為wei克ke服fu橫heng流liu式shi幹gan燥zao烘hong幹gan機ji的de幹gan燥zao不bu均jun勻yun性xing,可ke在zai幹gan燥zao烘hong幹gan機ji網wang柱zhu中zhong部bu安an裝zhuang穀gu物wu換huan流liu器qi,使shi網wang柱zhu內nei側ce的de糧liang食shi流liu到dao外wai側ce,外wai側ce的de糧liang食shi流liu到dao內nei側ce,可ke降jiang低di幹gan燥zao後hou糧liang食shi水shui分fen不bu均jun勻yun性xing。美mei國guoThompson的研究表明,采用穀物流換位,不僅可大大減少糧食的水分梯度,而且可以降低糧溫;Jones利用模擬方法研究了換流器對穀物水分差的影響,當穀層厚度為31cm時,采用1、2、3個換流器可使穀物水分差分別減少53%、48%、63%。采用換流器後熱耗略有增加,但糧食溫度可降低5℃。
b.差速排糧。為改善幹燥均勻性,美國Blount公司在橫流式幹燥烘幹機的糧食出口處設置了兩個轉速不同的排糧輪(進風側的排糧輪轉速高,排風側的排糧輪轉速低),這就使得高溫側糧食受熱時間縮短,可使幹燥後的糧食水分均勻一致。Blount公司的試驗表明,兩個排糧輪轉速比為4:1時,幹燥效果較好。最近Sukup公司在循環式橫流幹燥烘幹機上也采用了差速排糧機構。
c.熱re風feng換huan向xiang。采cai用yong熱re風feng改gai變bian方fang向xiang方fang法fa,可ke使shi幹gan燥zao均jun勻yun,即ji沿yan橫heng流liu幹gan燥zao烘hong幹gan機ji網wang柱zhu方fang向xiang分fen成cheng兩liang段duan或huo多duo段duan,使shi熱re風feng先xian由you內nei向xiang外wai吹chui送song,再zai從cong外wai向xiang內nei吹chui送song,糧liang食shi在zai向xiang下xia流liu動dong的de過guo程cheng中zhong受shou熱re比bi較jiao均jun勻yun,幹gan燥zao質zhi量liang得de以yi改gai善shan。
d.多級橫流幹燥。利用多級或多塔結構,采用不同的風溫和風向,可大大改善橫流幹燥烘幹機的幹燥不均勻性。
e.增設緩蘇段。最近國外一些橫流式幹燥烘幹機設置了緩蘇段。
2、順流式穀物幹燥烘幹機
在順流式穀物幹燥烘幹機中,熱風與糧食的流動方向相同,糧食靠重力向下流動(糧層厚度一般為0.6~0.9m),最(zui)熱(re)的(de)空(kong)氣(qi)先(xian)與(yu)最(zui)濕(shi)的(de)糧(liang)食(shi)接(jie)觸(chu),故(gu)可(ke)使(shi)用(yong)較(jiao)高(gao)熱(re)風(feng)。幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)內(nei)沒(mei)有(you)網(wang)篩(shai),一(yi)個(ge)單(dan)級(ji)的(de)順(shun)流(liu)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)一(yi)般(ban)均(jun)有(you)一(yi)個(ge)熱(re)風(feng)機(ji)和(he)一(yi)個(ge)冷(leng)風(feng)機(ji),廢(fei)氣(qi)直(zhi)接(jie)排(pai)入(ru)大(da)氣(qi)。幹(gan)燥(zao)段(duan)風(feng)量(liang)一(yi)般(ban)為(wei)30~45m3/( minIT12),冷卻段風量為15~23m3/( min m2);由於糧層較厚,氣流阻力大,靜壓一般為1.8~3.8kPa。大da多duo數shu順shun流liu幹gan燥zao烘hong幹gan機ji設she有you二er級ji或huo三san級ji順shun流liu幹gan燥zao段duan和he一yi級ji逆ni流liu冷leng卻que段duan,並bing在zai兩liang個ge幹gan燥zao段duan間jian設she有you緩huan蘇su段duan。國guo外wai生sheng產chan順shun流liu式shi穀gu物wu幹gan燥zao的de廠chang家jia有you美mei國guo的deYork、Farrell -Rose. Bird公司和加拿大的Westlaken公司。目前國外順流式穀物幹燥烘幹機的發展有以下幾方麵。
a.因(yin)順(shun)流(liu)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)糧(liang)層(ceng)較(jiao)厚(hou),氣(qi)流(liu)阻(zu)力(li)大(da),熱(re)風(feng)入(ru)口(kou)位(wei)置(zhi)高(gao)熱(re)損(sun)失(shi)大(da),故(gu)能(neng)耗(hao)較(jiao)高(gao),應(ying)在(zai)結(jie)構(gou)參(can)數(shu)上(shang)進(jin)行(xing)優(you)化(hua),研(yan)究(jiu)其(qi)降(jiang)低(di)能(neng)耗(hao)的(de)措(cuo)施(shi)。
b.對多級順流幹燥烘幹機的級數進行優選,並研究順流幹燥烘幹機的自動控製。
c.在順流幹燥烘幹機的入口處,漏糧鬥采用特殊的隔熱材料。
d.進行緩蘇段參數選擇和效益分析的研究。
e.順流幹燥烘幹機采用熱風溫度很高,安全防火是一個正在研究的問題。
3、逆流倉式穀物幹燥烘幹機
在(zai)逆(ni)流(liu)倉(cang)式(shi)穀(gu)物(wu)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)中(zhong),熱(re)風(feng)與(yu)糧(liang)食(shi)的(de)流(liu)動(dong)方(fang)向(xiang)相(xiang)反(fan),最(zui)熱(re)的(de)空(kong)氣(qi)首(shou)先(xian)與(yu)最(zui)幹(gan)的(de)糧(liang)食(shi)接(jie)觸(chu),糧(liang)溫(wen)接(jie)近(jin)熱(re)風(feng)溫(wen)度(du),故(gu)使(shi)用(yong)的(de)熱(re)風(feng)溫(wen)度(du)不(bu)可(ke)太(tai)高(gao),而(er)低(di)溫(wen)潮(chao)濕(shi)的(de)糧(liang)食(shi)則(ze)與(yu)溫(wen)度(du)較(jiao)低(di)的(de)濕(shi)空(kong)氣(qi)接(jie)觸(chu),因(yin)而(er)易(yi)產(chan)生(sheng)飽(bao)和(he)現(xian)象(xiang)。逆(ni)流(liu)式(shi)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)一(yi)般(ban)由(you)一(yi)個(ge)圓(yuan)倉(cang)和(he)多(duo)孔(kong)底(di)板(ban)組(zu)成(cheng)。國(guo)外(wai)生(sheng)產(chan)逆(ni)流(liu)倉(cang)式(shi)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)公(gong)司(si)有(you)美(mei)國(guo)的(de)Shivvers、Sukup、Stormore. Behlen等公司和日本的金子、山本製機株式會社等。目前國外逆流倉式幹燥烘幹機的發展有以下幾方麵。
a.采用多段變螺距變直徑的掃倉螺旋,以使糧層表麵保持平整,透風均勻。
b.增設糧食攪拌裝置,提高生產效率,降低風阻,提高幹燥的均勻性,促進上下層糧食的混合。
c.改進通風底板結構設計,如提高有效通風麵積、增加支撐板強度、利用特殊材料等。
4、混流式穀物幹燥烘幹機
混流式穀物幹燥烘幹機是目前國外應用最廣泛的一種幹燥設備,其內部設有多排進、排氣角狀盒,且進、排氣角狀盒上下交錯排列,穀物靠重力向下流動,受到以順流、逆流、橫(heng)流(liu)方(fang)式(shi)的(de)熱(re)風(feng)加(jia)熱(re)。由(you)於(yu)混(hun)流(liu)式(shi)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)通(tong)用(yong)強(qiang),電(dian)耗(hao)低(di),幹(gan)燥(zao)質(zhi)量(liang)好(hao)而(er)日(ri)益(yi)得(de)到(dao)發(fa)展(zhan)。國(guo)外(wai)生(sheng)產(chan)大(da)型(xing)混(hun)流(liu)式(shi)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)廠(chang)家(jia)很(hen)多(duo),主(zhu)要(yao)有(you)丹(dan)麥(mai)的(de)Cimbria.加拿大的Vertec.法國的Law和Fao、英國的Carier、德國的Stela和Sirocco.瑞典的Svegma、意大利的Mulmix.美國蘆州大學的Lsu和Neco等,俄羅斯生產的幹燥烘幹機幾乎全是混流式的,五種國外混流式幹燥烘幹機性能參數見表1。
混流式幹燥烘幹機的角狀盒通常用0.8~1.5mm的薄鋼板製成,不同的糧食可采用不同尺寸的角狀盒,且角狀盒的布置要注意糧食流動順利和受熱均勻。角狀盒的截麵尺寸有寬、斜邊高、垂直邊高、頂角等,角狀盒的水平間距為20~ 25cm,垂直間距17~ 25cm(美國和丹麥生產的幹燥烘幹機也有采用大間距角狀盒的,水平間距達40cm,且角狀盒的截麵尺寸也較大)。混流式幹燥烘幹機的角狀盒參數見表2。
目前國外混流式幹燥烘幹機的發展有以下幾方麵。
a.caiyongmaidongpailiangjigou。weishitongguoganzaohongganjideliangshijunyundengsuxiangxialiudong,pailiangjigouqizhejuedingxingzuoyong,chuantongganzaohongganjidepailiangbufenweizhuixingdicangheyebanshipailianglun,zaochengzhongxinbuweiliangshiliusuguokuai.邊緣部位流速過慢,引起糧食幹燥不均勻。新型的混流式幹燥烘幹機如Cimbria、Law - denis、Svena等均采用了脈動排糧機構。
b.采(cai)用(yong)變(bian)溫(wen)幹(gan)燥(zao)工(gong)藝(yi)。歐(ou)洲(zhou)一(yi)些(xie)國(guo)家(jia)如(ru)法(fa)國(guo)的(de)混(hun)流(liu)式(shi)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)采(cai)用(yong)了(le)變(bian)風(feng)溫(wen)幹(gan)燥(zao)工(gong)藝(yi),氣(qi)流(liu)溫(wen)度(du)自(zi)上(shang)而(er)下(xia)逐(zhu)漸(jian)降(jiang)低(di),糧(liang)食(shi)由(you)高(gao)溫(wen)區(qu)逐(zhu)漸(jian)向(xiang)低(di)溫(wen)區(qu)流(liu)動(dong),使(shi)糧(liang)食(shi)不(bu)易(yi)因(yin)受(shou)熱(re)而(er)降(jiang)低(di)品(pin)質(zhi),並(bing)可(ke)降(jiang)低(di)能(neng)耗(hao)。
c.采用可變冷卻段。Svegma. Cimbria、Law等公司生產的幹燥烘幹機都具有可變的冷卻段,通過調節板可改變冷卻段長度,提高幹燥冷卻效率。
d.設有餘熱回收裝置。歐美國家生產的一些混流式幹燥烘幹機設置了餘熱回收裝置,使熱能得到充分利用,如Svena.Stela. Law等公司生產的幹燥烘幹機。
e.在原有理論分析的基礎上(一維模擬模型)開發二維混流式幹燥烘幹機模型,使混流幹燥模擬技術提高一步。
f.對角狀盒的設計進行深入分析研究,開展角狀盒形狀、尺寸、配置和幹燥性能關係的研究,如糧食品質、幹燥效率、單位熱耗與角狀盒的關係。
g.最近研究表明,在混流幹燥塔內不同位置糧食的滯留時間是不同的,應開展滯留時間與糧食在機內位置關係的研究。
5、圓筒內循環式穀物幹燥烘幹機
圓筒內循環式穀物幹燥烘幹機具有生產率高、幹燥速度快、使用方便、穀物循環速度快等特點。一個直徑2.4m.高度僅5m.重1.5t的圓筒內循環式幹燥烘幹機1h可幹燥玉米2t(降水5個百分點),穀物15min就完成一個循環,循環20次就可降水10個百分點;用29.4kW拖拉機,既可牽引又可驅動,方便進行流動作業;糧食循環速度快,比混流、橫流式幹燥烘幹機的穀物流速快5、3倍,可使用較高的風溫,而不致使糧溫過高,且幹燥均勻。國外生產的圓筒內循環式幹燥烘幹機有美國的GT - 380、Moridge8330、GSI620 B,英國的Master、Opic0380、Lely550、Alvan Blanch,法國的Law- denis,意大利的Mecmar9/90,德國Agrex等,主要技術性能參數見表3。
近年來國外許多幹燥公司對內循環移動式幹燥烘幹機進行了大量研究和改進,使幹燥烘幹機的效率、幹燥質量、操作方便性以及對不同糧食的適應性大大提高,並出現了不少新結構和新設計,歸納起來有以下幾個方麵。
a.為提高糧食的幹燥質量,在機內立式螺旋上方設置清糧部件,可在糧食循環過程中清除細雜物、草籽和穎糠,幹燥後的糧食清潔整齊,如美國Moridge幹燥烘幹機。
b.采用伸縮式外篩筒和絞盤式傳動裝置,以適應不同批量的糧食,改變幹燥稻穀時的緩蘇比,如英國幹燥烘幹機。
e.采用大風量、低噪音雙軸流風機,以提高幹燥速率,改善機內氣流的均勻性。
d.采用折疊式卸糧螺旋,改進糧食通過性能。
e.在熱風室設置導流板,使熱風室內風量分布均勻,溫度一致;在糧道內設置導糧板,可保證糧食均勻向下流動,各處的糧食均能受到相同溫度熱風的作用,如英國Lely公司的幹燥烘幹機。
f.國外所有公司生產的圓筒形內循環式幹燥烘幹機均為移動式,既可用拖拉機動力輸出軸驅動,也可用電機驅動。
6、批循環式水稻幹燥烘幹機
目前日本、韓國及東南亞一些國家主要使用方形循環式幹燥烘幹機幹燥稻穀,其特點是大風量、薄層幹燥、間歇式加熱、幹(gan)燥(zao)和(he)緩(huan)蘇(su)交(jiao)替(ti)進(jin)行(xing)且(qie)緩(huan)蘇(su)時(shi)間(jian)較(jiao)長(chang),其(qi)目(mu)的(de)是(shi)減(jian)少(shao)稻(dao)穀(gu)在(zai)幹(gan)燥(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)爆(bao)腰(yao)現(xian)象(xiang)。幾(ji)種(zhong)不(bu)同(tong)國(guo)家(jia)和(he)地(di)區(qu)生(sheng)產(chan)的(de)批(pi)循(xun)環(huan)式(shi)水(shui)稻(dao)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)性(xing)能(neng)參(can)數(shu)見(jian)表(biao)4。
目前國外循環式水稻幹燥烘幹機的發展趨勢有以下幾方麵。
a.研製遠紅外與熱風組合循環式水稻幹燥烘幹機。日本主要幹燥烘幹機生產廠家(金子、山本、靜岡、佐竹等公司)最(zui)近(jin)開(kai)發(fa)了(le)一(yi)種(zhong)新(xin)型(xing)遠(yuan)紅(hong)外(wai)與(yu)熱(re)風(feng)組(zu)合(he)的(de)循(xun)環(huan)式(shi)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji),其(qi)最(zui)主(zhu)要(yao)特(te)點(dian)是(shi)不(bu)用(yong)電(dian)而(er)是(shi)利(li)用(yong)油(you)爐(lu)的(de)煙(yan)道(dao)氣(qi)產(chan)生(sheng)遠(yuan)紅(hong)外(wai)線(xian)對(dui)稻(dao)穀(gu)進(jin)行(xing)輻(fu)射(she)加(jia)熱(re)。再(zai)配(pei)以(yi)熱(re)風(feng),不(bu)僅(jin)提(ti)高(gao)了(le)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)幹(gan)燥(zao)效(xiao)率(lv),而(er)且(qie)改(gai)善(shan)了(le)稻(dao)穀(gu)品(pin)質(zhi),節(jie)省(sheng)能(neng)源(yuan)。這(zhe)種(zhong)幹(gan)燥(zao)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)優(you)點(dian)是(shi)幹(gan)燥(zao)速(su)率(lv)大(da)大(da)提(ti)高(gao),在(zai)環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)20℃、環境濕度70%的條件下,幹燥速率可達到1.2個百分點/h,而不影響稻穀的品質;風量減少,遠紅外與熱風組合式幹燥烘幹機的風量為傳統幹燥烘幹機的70%:能耗降低,試驗證明,遠紅外與熱風組合式水稻幹燥烘幹機可以節電40%,節油15%;稻穀的爆腰率下降,品質改善,食味提高。
b.研製橫置多槽式循環幹燥烘幹機。為提高循環式幹燥烘幹機的生產能力,日本的一些公司開發了8通道(八槽式)稻穀循環式幹燥烘幹機,提高了幹燥烘幹機的效率。



