我國是一個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國,烘干是大量農(nóng)副產(chǎn)品深加工的重要環(huán)節(jié),,烘干機在農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)深加工中有著無足輕重的效果。傳統(tǒng)烘干機主要是以煤,、燃?xì)�,、生物質(zhì)焚燒和純電加熱作為能源,存在污染空氣、能耗大等問題,。此外,,跟著生活水平的提高,人們對食物的追求從單純吃飽向食物原味及口感轉(zhuǎn)變,。熱風(fēng)烘干的加工工藝對食品口感有著得天獨厚的優(yōu)勢,;跟著企業(yè)對生產(chǎn)效能的-認(rèn)識也不斷增強,因而,,烘干機設(shè)計一款操作簡單便捷,、運轉(zhuǎn)-,又能夠按選定加工工藝流程自動烘干,,從而-農(nóng)副產(chǎn)品烘干、削減耗能的熱泵型烘干設(shè)備控制系統(tǒng),,具有重要的社會和經(jīng)濟價值,。
烘干機總體設(shè)計
熱泵烘干機的基本原理是:利用從空氣中吸收能量的冷媒氟利昂被壓縮機加壓成高溫高壓的氣體之后,經(jīng)過干燥機內(nèi)側(cè)的冷凝器,,冷凝發(fā)生大量的熱量,,并憑借風(fēng)機均勻地加熱烘干機內(nèi)部的空氣。跟著烘干機內(nèi)部的溫度升高,,以及在風(fēng)機效果下加快空氣的活動速度,,食品烘干機,進(jìn)一步提升水果果肉水分的蒸騰功率,,蒸騰的水蒸氣經(jīng)過頂部的排氣扇排出,,實現(xiàn)快速烘干各類食物的意圖。依據(jù)烘干機熱泵的運轉(zhuǎn)原理可知,,當(dāng)加熱工作時,,只需要耗費少量的電能,家用小型烘干機,,將處于低溫環(huán)境中的熱量轉(zhuǎn)移到高溫的環(huán)境中,,可獲得2~6倍于輸入功率的節(jié)能-。
烘干機物理模型
針對熱泵型香菇烘干房,,對加熱室和物料室樹立4200×2200×2100mm長×寬×高的物理模型,,模型-香菇堆積的物料盤設(shè)定為模塊化的多空介質(zhì),為了得出烘干房內(nèi)較優(yōu)的氣流組織方式,,本次模仿對烘干室設(shè)計了四種不同的送風(fēng)方式,,種送風(fēng)方式為側(cè)送風(fēng)上回有回風(fēng)通道;第二種送風(fēng)方式為烘干機側(cè)送風(fēng)上回?zé)o回風(fēng)通道,;第三種送風(fēng)方式為下送風(fēng)上回有回風(fēng)通道,;第四種送風(fēng)方式為下送風(fēng)上回?zé)o回風(fēng)通道。
烘干機工作過程中烘干房內(nèi)的氣流狀態(tài)為湍流狀態(tài),考慮到烘干機烘房內(nèi)的空氣活動屬于不行壓縮的低速湍流,,并且契合boussinesq假設(shè),,烘干機,烘干房內(nèi)熱空氣與四周內(nèi)壁的接觸形成了約束流,,而規(guī)范k-模型對于有壁面束縛的約束活動預(yù)測較為靜確,,因此本次烘干機模仿中選用規(guī)范 k-模型。模仿所使用軟件是由英國帝國理工學(xué)院所研制的phoenics軟件,,phoenics是上套商用核算流體與核算傳熱學(xué)軟件,,其通風(fēng)模仿結(jié)果具有較強-性與靜確性。
針對烘干機尺寸在1 cm內(nèi)的水果烘干,,查閱相關(guān)材料,,確定本設(shè)計烘干系統(tǒng)選用4臺220 v、400 w的風(fēng)機和4臺220 v,、2200 w的壓縮機,,按照均布式的布局裝置在烘干箱的同一側(cè)面板上;為了加速排濕的速度,,在烘干箱的頂部開設(shè)兩個風(fēng)扇,。
烘干機控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計
果蔬的烘干過程中,加工時間和烘干溫度是整個烘干控制系統(tǒng)的重要參數(shù)[5,,6],,其運轉(zhuǎn)的安穩(wěn)性和安全性是衡量控制系統(tǒng)好壞的重要目標(biāo)。因此,,烘干機械,,本系統(tǒng)將環(huán)繞以上2個性能目標(biāo),從5個模塊構(gòu)建整個控制系統(tǒng)的架構(gòu),,分別為控制模塊,、采集模塊、執(zhí)行模塊,、上位機模塊和安全模塊,。
烘干機主控制器挑選plc,具有運轉(zhuǎn)安穩(wěn)性,、裝置方便簡略,、-的i/o接口模塊以及編程簡潔的優(yōu)勢。因此,,依據(jù)系統(tǒng)所需傳感器個數(shù)和被控制設(shè)備的數(shù)量換算成對應(yīng)輸入信號和輸出信號的點數(shù),,烘干機醉終挑選臺達(dá)dvpeh00r3系列plc作為控制器,其主要功用包括:控制過程中的數(shù)據(jù)緩存和運算,、輸出設(shè)備的控制例如中間繼電器,、交流觸摸器等,。
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