南方稻谷干燥特性及热泵技术应用优势分析

通过分析南方稻谷的干燥特性、传统燃料谷物干燥机的特点和应用状况,指出了传统谷物干燥机难以满足南方稻谷干燥的共性问题,阐述了热泵干燥技术在高温高湿条件下的应用优势。对自主研发的5HRD-30型稻谷热泵干燥机进行了应用试验测试,在设定干燥温度为55~60℃时,将稻谷水分由29.28%干燥至14%,耗时18.56 h,较传统谷物干燥机(设定干燥温度70℃以上)的烘干时间24.5 h缩短了24.2%,平均干燥速率为0.835%/h,每吨湿谷烘干能耗为59.87 kW·h,稻谷爆腰率增值为0.66%,实现了南方稻谷低能耗高品质高效烘干。

粮食烘干机变频式热泵系统的开发及试验研究

[目的]为了提高粮食烘干机配套的热泵系统在低温下的工作性能,使其能满足不同工况下的干燥作业对热量的需求,研发一套粮食烘干机变频式热泵系统。[方法]通过1台变频压缩机与4台普通压缩机的组合,使热泵系统的理论输出热量能够完全覆盖不同工况下干燥作业的热量需求,并显著改善热泵系统在低温工况下的制热性能。为了测试变频式热泵系统的相关性能,对其进行生产试验。[结果]采用变频压缩机,在环境温度为0~5℃时,系统的出风温度相较普通定频系统提高了约32%,可满足低温工况下干燥机的作业要求。采用研发的变频式热泵系统进行稻谷干燥的生产性试验,结果显示,系统的平均性能系数(coefficient of performance,COP)为3.67,平均单位能耗除湿量为2.08 kg·(kW·h)^(-1),较普通定频热泵干燥系统分别提高了16.5%和34.4%。[结论]相较普通的定频系统,采用变频式压缩机的粮食烘干机热泵系统,可显著提高系统在低温下的出风温度,而且性能更加优异。

稻谷热泵干燥机的技术优势与发展现状

国家当前稻谷产后干燥方式多样,与燃油型、燃煤型稻谷干燥机相比,稻谷热泵干燥机节能高效。通过比对国内部分不同型号的稻谷热泵干燥机产品技术参数及性能,提出增加智能电气化设备融入、与其他干燥方式相结合、与冷藏装置配套组成加工冷藏一体化设备、研究开发地热和太阳能驱动热泵等方面建议。

基于DEM的稻谷热泵干燥机叶轮排粮过程研究

循环式稻谷热泵干燥机采用特殊设计的六叶轮式机构排粮,为了解清楚其排粮过程,调控稻谷循环周期以及改进排粮机构,本文采用DEM对六叶轮机构的排粮过程进行研究。采用LK光流法处理观察视频,获得稻谷流动速度,验证模型。对比结果表明,模型对稻谷流动速度的计算符合事实。模拟结果表明,现有叶轮机构出口处存在稻谷回流问题,降低了排粮效率,也有可能造成机构损坏。将叶轮机构下壳体出口上折段长度缩短为原来的1/2后,避免了实际工作转速下的稻谷回流问题,不漏粮,而且相同转速下排粮流量得到明显提升。受稻谷下降速度限制,随着叶轮转速提高,叶片间的稻谷填充率逐渐下降,造成排粮流量随叶轮转速先提高后下降的非线性关系。改进后的结构最大排粮流量对应的叶轮转速更低。在保证稻谷破碎率和叶轮寿命的前提下,可适当提高转速,减少叶轮排粮机构的数量,降低成本。