果蔬組合干燥試驗研究及設(shè)備優(yōu)化.pdf

1、組合干燥是近幾年發(fā)展起來的一種新型干燥技術(shù)，在不同的干燥階段使用不同的干燥技術(shù)，相比過去單一的干燥技術(shù)具有干燥效率高、干燥產(chǎn)品品質(zhì)高、能耗低等諸多優(yōu)點。本文在原有實驗室中試設(shè)備的基礎(chǔ)上對常見果蔬進行工藝及能耗試驗研究，為該組合干燥設(shè)備的升級換代提供理論和技術(shù)依據(jù)，以便設(shè)計出高效、低耗、產(chǎn)品品質(zhì)高、自動化程度高的設(shè)備。
　　本文對青椒、豇豆角、獼猴桃、蘋果片、胡蘿卜五種物料進行干燥試驗研究，使用數(shù)據(jù)處理軟件Excel、Design-

2、Expert、SPSS、MATLAB等對試驗結(jié)果進行分析，為組合干燥設(shè)備模塊化設(shè)計提供理論技術(shù)支持。其中青椒通過單因素試驗研究了試驗因素?zé)犸L(fēng)溫度、中間轉(zhuǎn)換點含水率、真空溫度、真空度對評價指標(biāo)干燥時間、色差的影響，通過Excel、Design-Expert軟件對結(jié)果進行分析，得出試驗因素對試驗結(jié)果的影響程度和最佳干燥工藝。通過軟件SPSS22.0對豇豆角和胡蘿卜的試驗結(jié)果分析，得出影響因素對評價指標(biāo)的影響顯著性程度并建立數(shù)學(xué)回歸模型及線性

3、回歸方程，借助MATLAB軟件對物料的干燥工藝進行綜合優(yōu)化，分別確定胡蘿卜丁和豇豆角干燥加工工藝。對獼猴桃和蘋果片試驗結(jié)果利用直觀分析法和SPSS22.0軟件分別進行極差分析、方差分析，得出試驗因素對試驗結(jié)果的影響的顯著性，通過Duncan多重性分析，優(yōu)化出最佳工藝方案組合。
　　以蘋果片和胡蘿卜干燥過程為例對設(shè)備進行能耗試驗分析。其中通過熱風(fēng)干燥、真空干燥、熱風(fēng)真空組合干燥三種不同的干燥方式對蘋果切片進行干燥能耗試驗研究，獲得了

4、干燥曲線以及能耗曲線，對比分析了不同的影響因素所對應(yīng)的干燥速率及干燥能耗，得出各個試驗因素對干燥能耗的影響規(guī)律及程度。通過組合干燥對胡蘿進行能耗試驗，使用MATLAB軟件對胡蘿卜的能耗試驗結(jié)果進行極差與方差分析，得出了各個試驗因素對干燥能耗及干燥時間影響的主次順序、顯著性程度以及各因素的最優(yōu)值，為設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論依據(jù)。
　　通過上述果蔬組合干燥工藝試驗及能耗分析試驗，找出現(xiàn)有干燥設(shè)備存在的問題:干燥不均勻、能耗高、熱風(fēng)廢氣不

5、能有效利用以及設(shè)備控制方面的不足提出了相應(yīng)的改進措施。針對現(xiàn)有干燥設(shè)備存在干燥不均勻、能耗高、熱風(fēng)廢氣不能有效利用以及設(shè)備控制方面的不足之處提出了進一步的改進措施。首先對現(xiàn)有干燥箱的結(jié)構(gòu)在熱風(fēng)干燥過程中出現(xiàn)物料干燥不均勻的現(xiàn)象，提出一種新型的熱風(fēng)真空組合干燥箱，該干燥箱可使同溫度、同濕度的熱風(fēng)均勻的分布在每一層物料上，實現(xiàn)物料的均勻干燥。針對熱風(fēng)管壁散熱大的情況，在熱風(fēng)管道壁面加裝一層160mm的玻璃棉，減少散熱。針對熱風(fēng)循環(huán)的情況，制