杏热风烘干房设计

姜彦武 唐学鹏 鄢金山 张学军 史增录

摘要：针对鲜杏成熟期集中易腐败变质、不易储存导致产后损失严重等问题，设计一种杏热风烘干房。介绍杏热风烘干房总体结构及工作原理，對其关键部件进行设计分析，得出蒸发水量、生产能力、空气消耗量和风量等数据，以期为研发新型杏干燥装备提供技术参考。

关键词：杏;热风干燥;烘干房;设计

中图分类号：TS255.4    文献标识码：A    文章编号：1674-1161（2020）05-0015-03

杏为落叶小乔木，蔷薇科（Rosaeeae）李亚科（Prunoideae）杏属（Armeriaca Mill）植物，普遍栽培于世界温带地区。杏色泽鲜艳，香味宜人，味道可口，富含人体所需的多种营养元素如蛋白质、糖、酸、矿物质、维生素等。新疆杏树主要分布在喀什、阿克苏、和田等地，种植面积达18.99 hm2，占新疆林果种植总面积的18.90%，居第二位。杏产量173.36万 t，占新疆林果总产量的23.53%，居第一位。鲜杏存贮期短，在温度0 ℃、湿度90%的条件下，根霉菌会浸染致其腐烂，故鲜杏通常采用制干方法延长其存贮期。制干多采用传统露天摊晒法和熏硫法。露天摊晒难以保障杏的卫生指标;熏硫法虽可防止病虫害，但影响杏的干燥品质，且对人体有害。因此，提高杏干燥技术水平，有助于推动新疆农产品和食品加工业发展。

1 杏热风烘干房总体结构及工作原理

1.1 总体结构

杏热风烘干房结构如图1所示，主要由热风炉、进风口、出风口、热风道、烘房、物料车、烘房门等组成。

1.2 工作原理

工作前，先对采摘的鲜杏进行初步分级筛选，将虫蛀、腐烂的鲜杏剔除，然后装盘，置于物料车上，按顺序推进烘干房。烘干房工作时，热风炉产生的热风经进风口进入热风道，从热风道两侧排出并水平穿过物料车，与物料车内的鲜杏充分接触进行热交换，然后从出风口流出，进入热风炉热交换装置，再从进风口进入烘房，实现循环烘干。

2 关键部件设计

2.1 物料车

以库车小白杏为例，其平均直径D=31.55 mm，单粒质量m=0.019 7 kg。干燥托盘承载量设计为10 kg，则每盘可放置小白杏508个。

根据鲜杏平均直径，可得单个体积为：

V1=π×（）3=1.64×10-5 m3

则所需干燥盘容积为：

V2=V1×508=0.008 34 m3

干燥物料盘设计为460 mm×1 280 mm×30 mm，则物料盘体积为V3=0.46×1.28×0.03=0.017 66 m3，大于10 kg杏果的体积。因此，干燥托盘满足设计要求。

干燥物料车的车体用方钢管焊接而成，下部安装4 个万向轮，上部放置鲜杏托盘，托盘之间距离120 mm（如图2所示）。热风烘干房是从热风道出风并以水平方式穿过水平摆放的托盘，所以托盘底部需要开孔以更好地利用热风。根据干燥批量及干燥托盘之间的距离，可以计算出物料车大小为1 060 mm×1 280 mm×1 900 mm。

2.2 保温层

保温层以槽钢构成框架，内外层用金属板密封，中间填充绝热材料保温。保温层应无孔隙，以免热量散失。参考彩钢活动板房样式设计烘干房箱体，选定聚乙烯塑料泡沫彩钢板作为夹芯板。

2.3 热风道

热风道主要由3段组成，靠近进风口的位置为第一段，相连依次为第二段和第三段，其结构如图3所示。

3 干燥参数计算

已知鲜杏干燥批量3 万kg，干燥时间20 h，初始含水率80%，进风口温度65～85 ℃，杏安全储藏运输的含水率为15%～18%。

3.1 绝干物料量

绝干物料量计算公式为：

4 结论

设计一种用于鲜杏干燥的热风烘干房，利用热风炉为热源，以彩钢板为外墙构筑烘干房主体，采用可组合的热风道作为烘干房内热风流动及控制流向的装置。热风从热风道出来后水平穿过物料车，在物料车内形成一定的涡流，对干燥托盘内的杏的上下表面进行加热，可实现均匀干燥，保证干燥品质。烘干房出风口的热风再次进入热风炉的热交换装置，实现热风能量的再利用，提高了能量利用率。

参考文献

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