小型移动式无泄漏微波干燥机毕业设计论文(编辑修改稿)

小型移动式无泄漏微波干燥机毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

丰富地区的农产品烘干加工设备缺乏的问题。 同时由于微波具有杀菌作用，采用该技术和设备对农产品进行加热烘干处理还有提高贮存质量的功效。 现在很多像小麦大米大豆等农作物产品都能够使用微博干燥 ， 而且相比较而言还能是经济效益更好。 如果使用微波干燥水分低于百分之二十的菜品其生产时间可以减少到原来的十分之一。 经过高倍放大去观察微波干燥后的菜的组 织细胞就能够看出 ， 和冷冻保存的相比并没有太大差别，可谓依然新鲜。 研究就能发现微波干燥的时间是极短的， 微波与热空气联合干燥西红柿、葡萄、土豆及小麦所需干燥时间分别为使用热空气干燥的 1／ 4 、 1／ 3 、 1／ 6 和 1／ 10 ， 生产的产品的质量大幅提高；方法是先使用热风使水分降到百分之十左右然后换做微波干燥到百分之五，干燥节约能量接近百分之三十 ； 使用微波去干燥农作物的种子因为干燥的过程中不需要太高的温度由此保证了作物种子的发芽率 ， 在农产品微波干燥方面关于其机理的研究也很多，特别是国外 这在一定程度上促进了微波干 燥的发展。 虽然微波干燥有众多优点，但是目前市场中的许多微波干燥产品基本上都是固定的，工作地点几乎不会随被干燥物的存放而改变，在工业领域中这些设备并不能表现出像农业生产里这样的弊端。 而农业产品的干燥存农业工程学院 毕业设计说明书 10 在着诸多问题，由于我国农村地区电力比较有限而且工作地点经常发生变动，目前市场中并没有适合农村这种小型的可以移动的微波干燥设备。 因此这一技术不仅可以填补微波设备不能移动的技术空白而且具有非常大的市场空间。 所以发展小型无泄漏微波干燥机的前景非常乐观。 相信这一技术的实现将会对粮食作物的安全产生深远的影响。 农业工程学院 毕业设计说明书 11 第二章 设计方 案的确定 设计最重要的就是方案的选择与确定， 设计方案的好于坏直接关系到设计产品的优良，甚至是设计的成败。 接下来就要确定微波干燥机的可行最优 方案。 167。 微波干燥机 方案的选择 有以下三种方案 小型卧式一次干燥机 图 21 小型卧式干燥机 这种干燥机在所提供功率并在理想条件下工作时具有非常高的工作效率，但是由于粮食作物在持续干燥下不仅水分被干燥了，而且内部结构也会被高温所破坏（这一点可以在附录 牡丹花干燥实验中得出），所以不予采用。 刮板式循环干燥机 这种方案即把每个干燥室通过缓存室管道相互连接形成一个密闭的空间，刮板式输送带带动被干燥物料在其中循环往复运动，直至干燥完成从出料口卸料，此方案具有能够使物料在被干燥时匀速前进，被微波干燥较为均匀。 但是由于整个干燥过程都在密闭的空间内进行且刮板式输送带在干燥箱 进料口 输送带滚筒 出料口 农业工程学院 毕业设计说明书 12 密闭空间运行需要较高的精度。 而且水平输送在微波干燥方面存在着缺陷。 这必将导致成本的增加，而且装配与维修不便于进行，考虑到在农产品加工中使用因此不使用。 图 22 刮板式循 环 干燥 机 移动式微波干燥机 12345678910 干燥箱 输送带进料口 出料口 刮板 农业工程学院 毕业设计说明书 13 图 22 刮板式循 环 干燥 机 轮子 支撑架 排料装置 干燥室 排风装置 机架 进料口 进风装置 风机 牵引架 这种微波干燥机不仅可以被牵引前进，而且有一些比较成熟的干燥技术 和干燥理论已经投入使用，其优点可以概括为干燥比较均匀而且有利于通风排湿，而且所占用空间较小，方便其灵活移动，从而增加了活动范围，提升了其适应性。 但是仍然存在一些缺点，整体高度较高。 综合以上几种方案，考虑到实用性以及技术的可实现性，决定采用第三种方案移动式移动无泄漏微波干燥机进行设计。 方案选择完成之后就要具体确定各部分要实现的功能，以及各部分的具体尺寸。 167。 干燥速度的计算 将 100 公斤原粮湿水稻 (即湿基含水率 30%， 干基含水率 %)烘干到含水率 20% (干基含水率 %)需要脱水 公 斤。 一般情况下收获的水稻含水率大约在 30%左右，考虑到有效利用优质能源， 并保证水稻经过初步烘干处理后在 1530 天之内不发生霉变， 给后续的低成本人工晾晒创造条件 功率 P=20Kw 干燥水 V水 =500g/KW∙h 从湿基含水率 wb30%的干燥到湿基含水率 wb20% 作物密度 ρ =450Kg/m3 每小时可干燥水 𝑀水 = P V水 T (21) 得 𝑀水 =205001 = 10000g = 10Kg 由此就能够计算每小时可以干燥的湿水稻的质量 wb % 100%湿 物 料 中 的 水 分 质 量湿 基 含 水 率 湿 物 料 的 总 质 量 设：湿物料中的水分 x Kg, 干物料 y Kg 则 100% 30%xxy 17 100% 20%17xxy  农业工程学院 毕业设计说明书 14 得： x=24 y=56 M=x+y=80Kg （ 22） 所以所设计无泄漏微波干燥机干燥速度要达到 80Kg/h 才能满足要求 24 小时可干燥水稻质量 M=8024=1920Kg 每十分钟干燥 ，每分钟干燥 因采用两遍干燥法，所以应控制流速 /min 167。 干燥工艺路线的确定 根据所做干燥牡丹花实验，一次的干燥时间不宜过长，否则会因为温度过高而破坏物料的内部结构，对于作物种子亦会影响其发芽率。 据以往经验 取单次干燥时间十分 钟，有实验统计十分钟适合干燥出水分 1%2%。 已知需要干燥出 10%水分。 所以决定采用两遍三段干燥法，干燥工艺路线如下： 输入→ 10 分钟加热干燥→机中非加热干燥 10 分钟 → 10 分钟加热干燥→机中非加热干燥 10 分钟 → 10 分钟加热干燥→缓苏 23 小时 → 10 分钟加热干燥→机中非加热干燥 10 分钟 → 10 分钟加热干燥→机中非加热干燥 10 分钟 → 10 分钟加热干燥→排出 实际被加热时间为 60min，加热时间干燥降水 6%~12%，能够满足设计要求。 应控制流速 /min 167。 干燥机提升机方案的选择 物料在 小型移动式微波干燥机中需要干燥两次，因此需要有物料提升机构，现对物料提升有三种方案 螺旋输送器 斗式提升机 刮板式提升机器 三种方案的比较 : 农业工程学院 毕业设计说明书 15 刮板式提升机可以连续均匀的对物料进行提升，适用面更广，结构较为简单工作效率也较高，使用与维护起来更为方便。 但 由于物料提升的均匀性 不足 ，使得整个机器在工作时 缺乏 稳定，会出现冲击现象。 而斗式提升机比较容易出现过载的现象， 因为小型 可移动 无泄漏 微波干燥机是小型化的，斗式提升机所占体积相比又比较占用空间。 所以斗士提升机和刮板式提升机 不可用。 垂直提升绞龙机构 ，又叫螺旋输送器。 它是一种 能够 连续输送 物料 的机械， 它是依靠叶片的旋转来推动物料输送的。 螺旋输送机的结构有 带式螺旋 ,叶片螺旋 ,实体螺旋 三种。 可用于水平运输，倾斜运输和垂直运输。 但是由于螺旋输送器的填充系数比较小以及螺旋叶片推移物料的速度相对较低， 由于它生产的效率不高的原因所以它不能长时间传输物料。 现在经常使用的螺旋输送器一般不会大于五十米 ，特殊情况下可以允许达到 60米，如果当螺旋输送器的长度超过 35 米， 就应当使用输送器两段都安装动力的方法。 螺旋输送器制造较为复杂，成本高， 另外它的竖直鱼松效果不好运送的距离不长 ； 工作的时候不能严重超过负荷还需要抵消所运送物料的摩擦，所以工作的时候阻力大还容易被磨损加料的时候还必须的均匀才可以 ，因此不采用螺旋输送器。 通过认真研究发现，造成 以上所述的 这些问题的主要原因是上端的排料口设计不够合理，为解决此问题，在此开发了柔性高效提升绞龙机构，以实现高效的垂直输送，且节省设备空间。 167。 小型移动式微波干燥机的工作过程 当进行物料干燥时，打开进料口挡板将被干燥物从进料口被放入 螺旋输送器 ，接着被提升并进入干燥室进行干燥，因为每段干燥室被分配的功率都比较小，所以在干燥湿物料中水分的同时不 会对内部结构产生破坏，被微波加热并蒸发的水分会被排湿装置风机所制造的风通过排风排湿装置排入大气中，因为水分被排出干燥室不会再吸收微波，能够极大的减少微波能量的损失，同时提高了微波干燥的效率。 为了保护被干燥物内部结构不被微波持续产生的热量破坏，且最大程度的实现能量的利用及保证微波干燥的效率，在被干燥一段时间后要进入农业工程学院 毕业设计说明。