盘式热风与红外联合干燥机设计与试验

张湘楠，姚雪东，黄 勇，郑 霞，王 强，魏事宇，曹玉雪，朱荣光

(石河子大学 机械电气工程学院，新疆 石河子 832000)

0 引言

干燥是许多农产品及食物长期保藏的一种经济有效的方法，也是一种重要的加工工艺[1]。热风干燥简单、成本造价低，但容易对产品造成表面硬化、溶质散失等不利影响[2]，且热风干燥干燥效率低、干燥时间长。将热风与其他干燥方式联合进行干燥的方式是干燥领域的一种发展趋势。红外辐射干燥是利用红外发热器发射出的红外线照射到被加热物料上，并被吸收转化为热能，从而实现加热和干燥的一种方法[3]。红外干燥具有升温时间短、生产能力强、无污染[4]等优点，但红外干燥有其自身缺点，如加热不均、营养物质损害严重[5]等。另外，红外干燥中，物料内部的水分在电磁波谱的作用下由内向外蒸发，蒸发区域的水气会吸收红外热量，以致辐射到物料表面的能量有损，阻碍干燥的顺利进行。

国内外的干燥研究多是针对干制品干燥前后的对比研究[6-8]，而针对干燥过程中干制品实时分析对比的研究结果较少。

针对上述问题，本文设计了一种将热风与红外联合干燥的盘式干燥机并配备温湿度控制系统。同时，为研究干燥过程中干制品色泽及含水率的变化，结合在线称重技术[9]和计算机图像处理技术[10]，设计了自动称重系统和在线图像提取系统。

1 整机结构和工作原理

系统装置主要由干燥室、加热系统(热风与红外)、排湿系统、自动称重系统及图像提取系统构成，如图1所示。……