茶葉烘干機(jī)理與烘干機(jī)的節(jié)能改進(jìn).pdf

1、干燥是制茶過(guò)程中必不可少的工序。茶葉的干燥需要消耗大量能量，而現(xiàn)階段茶葉烘干機(jī)熱能利用率普遍較低。本課題在綜述了植物性物料干燥研究與進(jìn)展的基礎(chǔ)上，制定茶葉非穩(wěn)態(tài)干燥動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)方案，進(jìn)行茶葉薄層干燥試驗(yàn)。通過(guò)對(duì)茶葉非穩(wěn)態(tài)干燥動(dòng)力學(xué)特性與水分?jǐn)U散的研究，揭示了干燥過(guò)程優(yōu)化傳熱傳質(zhì)的機(jī)理，并為茶葉烘干機(jī)新機(jī)型的開(kāi)發(fā)與研制提供了可靠的理論依據(jù)與技術(shù)基礎(chǔ)。
　　 本文的主要工作如下：
　　 1．茶葉非穩(wěn)態(tài)干燥動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)。
　

2、　 根據(jù)對(duì)干燥過(guò)程和茶葉干燥特點(diǎn)的分析，以茶葉揉捻葉為代表性物料，利用干燥試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行茶葉薄層干燥試驗(yàn)。
　　 選擇熱風(fēng)溫度（70℃、85℃、100℃、115℃、130℃）、風(fēng)速（0.08 m/s、0.22m/s、0.41 m/s、1.37 m/s、2.05 m/s）和干基含水量（1.60g/g、1.32g/g、1.03g/g）為試驗(yàn)控制因素；確定較優(yōu)化干燥條件，進(jìn)行變溫干燥工藝（100℃-55℃、100℃-70℃、100℃-

3、85℃、100℃-100℃）及對(duì)茶葉干燥過(guò)程的分析，揭示強(qiáng)化干燥對(duì)流傳熱的機(jī)理及各控制條件；研究表明，優(yōu)化的變溫干燥工藝與恒溫干燥工藝脫去同樣的水分周期相同，存在著節(jié)能潛力：干燥動(dòng)力學(xué)方程的形式（2-10）能夠描述物料整個(gè)干燥過(guò)程的特性；并運(yùn)用Matlab統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出茶葉干燥的單項(xiàng)擴(kuò)散方程（2-21），揭示了干燥控制因素?zé)犸L(fēng)風(fēng)溫、風(fēng)速與干燥進(jìn)程的關(guān)系。
　　 2．烘干機(jī)熱能利用的調(diào)查。
　　 在對(duì)常用的幾

4、種茶葉烘干機(jī)熱能利用調(diào)查的基礎(chǔ)上，分析了茶葉烘干機(jī)中普遍存在的問(wèn)題：熱風(fēng)是熱量和熱風(fēng)動(dòng)量的載體，茶葉烘干機(jī)底層進(jìn)風(fēng)方式使烘干機(jī)中存在著溫度場(chǎng)與風(fēng)速場(chǎng)分布的不均，且大型烘干機(jī)存在著排濕不暢；隨著干燥過(guò)程的進(jìn)行，茶葉烘干機(jī)的熱能利用率逐漸降低。
　　 3．茶葉烘干機(jī)的節(jié)能改進(jìn)設(shè)計(jì)。
　　 結(jié)合大量實(shí)驗(yàn)研究與理論分析，烘干機(jī)的節(jié)能改進(jìn)從兩個(gè)方面進(jìn)行：1）將干燥動(dòng)力學(xué)原理與茶葉干燥特性相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)節(jié)能：一、對(duì)恒速干