順流式糧食干燥機(jī)總體設(shè)計(jì)

PAGE37-摘要我國(guó)東北糧食產(chǎn)量大，而剛收獲的糧食需降水處理后才可儲(chǔ)藏，每年因?yàn)椴患皶r(shí)干燥而損失的糧食多達(dá)幾十萬(wàn)噸，本設(shè)計(jì)針對(duì)這一問(wèn)題設(shè)計(jì)一臺(tái)糧食干燥機(jī)，在設(shè)計(jì)時(shí)考慮東北冬季溫度、干燥成本、干燥工藝，燃料等問(wèn)題，并采用CAD軟件制圖，使之能明確的表達(dá)干燥機(jī)的整體結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵詞：糧食儲(chǔ)藏；谷物干燥機(jī)；CADAbstractOurcountrynortheastgrainyieldisbig，Thegrainjustharvestedneededtheprecipitationtoprocessonlythenmaypreserve，Becauseofpromptdryloseseveryyearthegrainisbigseveralhundredthousandtons，Thisdesigndesignsagraindryerinviewofthisquestion，Whendesignconsidersthenortheastwintertemperature,thedrycost,thedrycraft,questionsandsoonfuel，AndusestheCADsoftwarecharting,enablesittobeclearaboutexpressesthedryertheoverallconstruction.Keywords:grainstorage,graindryer,CAD目錄TOC\o"1-2"\h\z\u31446摘要 I746Abstract II14501緒論 -1-287061.1谷物干燥的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) -1-198391.2谷物干燥機(jī)簡(jiǎn)介 -4-164531.3谷物干燥用的燃料 -14-255511.4谷物干燥用供熱設(shè)備的種類(lèi) -16-287512谷物干燥機(jī)設(shè)計(jì) -20-259542.1谷物干燥系統(tǒng)的工藝流程設(shè)計(jì) -20-303722.2干燥機(jī)的設(shè)計(jì) -21-288972.3風(fēng)機(jī)參數(shù)的計(jì)算 -24-147963升運(yùn)機(jī)構(gòu)及排糧機(jī)構(gòu)的計(jì)算 -28-130783.1斗式提升機(jī)的選型與計(jì)算 -28-67293.2螺旋輸送機(jī)的選型與計(jì)算 -29-158523.3換熱器計(jì)算 -30-40983.4熱風(fēng)爐參數(shù)的計(jì)算 -31-18605結(jié)論 -34-8212參考文獻(xiàn) -35-1緒論1.1谷物干燥的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)1.1.1谷物干燥的意義谷物干燥是谷物收獲后的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因?yàn)槭斋@時(shí)為了減少田間落粒損失都注意適時(shí)收獲，而適時(shí)收獲的谷物其水分含量較大，如不及時(shí)干燥則會(huì)引起谷物霉?fàn)€變質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年收獲的糧食中由于干燥不及時(shí)而造成的霉?fàn)€損失達(dá)500～1000萬(wàn)屯，估計(jì)占全年谷物總產(chǎn)量的1.5%～3%;在南方梅雨季節(jié)較長(zhǎng)的地方（如江蘇、浙江、安徽、湖北以及上海等），每年糧食霉?fàn)€損失高達(dá)10%左右，可見(jiàn)谷物干燥是一個(gè)不得忽視的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)情況:我國(guó)的谷物干燥（主要指機(jī)械干燥）始于50年代，50年代初為了生產(chǎn)引進(jìn)了蘇聯(lián)的高溫干燥機(jī)，自行設(shè)計(jì)了大型高溫干燥塔參照該機(jī)型結(jié)構(gòu)和原理，在北方的糧食系統(tǒng)中逐步應(yīng)用。60～70年代各地自行設(shè)計(jì)了多種中、小型谷物干燥機(jī)，由固定干燥機(jī)廠生產(chǎn)，最后到全國(guó)的推廣。70～80年代幾種大、中型谷物干燥機(jī)又被設(shè)計(jì)出來(lái)，被推廣使用在糧食系統(tǒng)及國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)中。各種谷物干燥機(jī)近兩萬(wàn)臺(tái)分布在全國(guó)各地，其中主要是中、小、大型干燥機(jī)約兩千臺(tái)左右。目前我國(guó)的谷物干燥機(jī)是用煙煤為主要熱源，供熱使用燃煤熱風(fēng)爐，以熱風(fēng)為來(lái)源進(jìn)行干燥，對(duì)糧食零污染。少數(shù)谷物干燥機(jī)（主要在農(nóng)場(chǎng)）使用柴油爐供熱干燥，有較高的熱效率，但會(huì)造成一定程度的污染對(duì)糧食。近年來(lái)我國(guó)谷物干燥技術(shù)發(fā)展迅猛，各高等院校和研究部門(mén)所研究的新型干燥工藝慢慢應(yīng)用于生產(chǎn)，新產(chǎn)品不斷增多在干燥機(jī)生產(chǎn)廠，產(chǎn)量在逐步擴(kuò)大，電子計(jì)算機(jī)模擬分析也開(kāi)始應(yīng)用。目前谷物干燥技術(shù)中引人注目的幾個(gè)問(wèn)題如下：目前使用的燃煤熱風(fēng)爐使用壽命較短，熱效率較低，應(yīng)如何解決？我國(guó)南方的燃煤供應(yīng)困難，燃油價(jià)格又較高，應(yīng)如何選擇能源問(wèn)題？對(duì)北方高水份糧（如玉米，含水30%以上）的干燥應(yīng)采用什么樣的干燥原理與工藝？我國(guó)農(nóng)村、農(nóng)場(chǎng)和糧食系統(tǒng)（糧庫(kù)）應(yīng)怎樣合理地布置谷物干燥點(diǎn)及網(wǎng)絡(luò)？國(guó)外情況:國(guó)外的較發(fā)達(dá)國(guó)家（如美、俄、英、法、日等）的谷物干燥有50多年的歷史，大體分為三個(gè)階段，第一階段即50～60年代的谷物干燥機(jī)械化;第二階段60～70年代的谷物干燥自動(dòng)化；第三階段70～80年代的谷物干燥提高干燥質(zhì)量和降低干燥成本階段。繼續(xù)提高干燥質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制和微機(jī)管理在90年代主要是。但情況亦有所不同在各個(gè)國(guó)家。美國(guó)：谷物干燥機(jī)在全國(guó)應(yīng)用比較多，中、小型低溫干燥倉(cāng)及大、中興高溫干燥機(jī)為主要的機(jī)型，這些機(jī)器主要對(duì)象以干燥玉米和小麥為主，熱源為柴油（煤油）和液化石油氣，采用直接加熱干燥。料位控制、風(fēng)溫控制及出糧水分控制為系統(tǒng)主要對(duì)象。開(kāi)始在美國(guó)應(yīng)用太陽(yáng)能干燥機(jī)，但由于設(shè)備投資大占地面積大等原因，目前應(yīng)用不多。獨(dú)聯(lián)體：谷物干燥機(jī)應(yīng)用比較普遍，大都成了工廠化生產(chǎn)，有較完善的自控系統(tǒng)，其谷物干燥機(jī)型以大、中型居多，為高溫干燥方式。較普遍地應(yīng)用干、濕糧混合加熱干燥工藝（又稱(chēng)分流循環(huán)干燥工藝），具有一次降水幅度大、節(jié)能和提高干燥質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。干燥中采用的熱源是柴油和煤油，為直接加熱干燥。日本：谷物干燥設(shè)備是從二次大戰(zhàn)后發(fā)展起來(lái)的，主要發(fā)展適于干燥水稻的中、小型設(shè)備。機(jī)型有：小型固定床式谷物干燥機(jī)，中、小型循環(huán)式谷物干燥機(jī)及大型谷物干燥機(jī)等。采用熱源是柴油和煤油，少量采用稻殼為燃料。在個(gè)干燥設(shè)備中大都裝有較完善的自動(dòng)控制系統(tǒng)，比較重視干燥質(zhì)量1.1.2谷物的特性及谷物干燥的機(jī)理谷物是一種生命體，以呼吸作為維持生命的方式，呼吸時(shí)要吸氧和發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由于環(huán)境供養(yǎng)條件的不同，呼吸的方式也不同。在谷物中水分以三種形式存在，即機(jī)械結(jié)合水、物理化學(xué)結(jié)合水、化學(xué)結(jié)合水。在干燥過(guò)程中主要是去掉機(jī)械結(jié)合水和部分物理、化學(xué)結(jié)合水。谷物是多孔型膠質(zhì)體，這個(gè)水分則以不同的形式存在于谷粒表面、毛細(xì)管中以及細(xì)胞內(nèi)。當(dāng)介質(zhì)條件參數(shù)使它具有發(fā)散條件，即介質(zhì)水蒸汽分壓力小于谷粒表面水蒸汽壓力時(shí)，則谷粒中的水分以液態(tài)或汽態(tài)由谷粒里層向外擴(kuò)散，并由表面蒸發(fā)。理想的干燥過(guò)程，影視谷粒內(nèi)部的水分?jǐn)U散速度與表面的蒸發(fā)速度相等，但一般情況下由于選擇干燥參數(shù)的不當(dāng)及谷物本身特性所限，常出現(xiàn)兩種速度不等的現(xiàn)象，即外控狀態(tài)和內(nèi)控狀態(tài)。外控狀態(tài)：是指谷粒表面水分蒸發(fā)速度低于谷粒內(nèi)部的水分?jǐn)U散速度，這種現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)在谷物細(xì)小或者谷物水分含量大時(shí)，為了提高谷物干燥的速度，可適當(dāng)提高介質(zhì)溫度，降低介質(zhì)相對(duì)濕度或增加介質(zhì)流速。內(nèi)控狀態(tài)：是指谷粒內(nèi)部擴(kuò)散速度小于表面蒸發(fā)速度的狀態(tài)。在這種情況下為了提高干燥速度，可有兩種措施：一種措施是調(diào)整介質(zhì)狀態(tài)參數(shù)，即在提高介質(zhì)溫度的同時(shí)降低介質(zhì)流速；介質(zhì)溫度提高谷物溫度也升高，谷物升高則使其水的粘滯性下降，內(nèi)部水蒸氣分壓力增加，會(huì)增加內(nèi)部擴(kuò)散的速度；因其介質(zhì)流速減小，則其蒸發(fā)速度下降或者保持不變，以達(dá)到兩種速度的一致；或是提高介質(zhì)溫度的同時(shí)增加介質(zhì)相對(duì)濕度，這樣也能調(diào)整兩者速度關(guān)系。1.2.3影響糧食干燥過(guò)程的因素糧食干燥是一個(gè)復(fù)雜的傳熱傳質(zhì)過(guò)程。影響這個(gè)過(guò)程的因素是很多的，如糧食的品種和特性、干燥介質(zhì)的參數(shù)、環(huán)境條件和干燥工藝等，現(xiàn)分述如下：熱風(fēng)溫度:熱風(fēng)溫度提高時(shí)，它傳給糧食的熱量就增多，從而增強(qiáng)了糧食表面水分的汽化能力，使糧粒內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移的速度加快。此外熱風(fēng)溫度增高，則其飽和濕含量增加，帶走水分的能力也加強(qiáng)。因此提高熱風(fēng)溫度不僅可以提高干燥速率，縮短干燥時(shí)間，而且還會(huì)降低單位熱耗。限制熱風(fēng)溫度提高的因素是糧食品質(zhì)，熱風(fēng)溫度過(guò)高，則糧溫升高，品質(zhì)下降。所以，在不影響糧食品質(zhì)的前提下應(yīng)盡量采用高的熱風(fēng)溫度。熱風(fēng)風(fēng)量:適當(dāng)增加干燥介質(zhì)穿過(guò)糧層的速度，也能加速糧食的干燥過(guò)程。當(dāng)熱風(fēng)濕度和糧食含水量相同時(shí)，熱風(fēng)流速在0.5米/秒以下范圍內(nèi)的干燥作用最為明顯。試驗(yàn)結(jié)果證明，熱風(fēng)流速?gòu)?.3米/秒增加到0.5米/秒時(shí)，干燥速度大大加快，但是，當(dāng)流速增加到0.7米/秒以上時(shí)，反而不能使干燥速率加快。糧食的初始水分較高時(shí)，熱風(fēng)流速對(duì)干燥過(guò)程的影響較顯著。干燥前糧食的含水率:糧食水分含量的大小，影響著干燥過(guò)程的快慢。當(dāng)糧食含水率較低時(shí)，干燥過(guò)程所蒸發(fā)的主要是微毛細(xì)管水和吸附水，而這些水分的蒸發(fā)是比較困難，當(dāng)糧食含水率較高時(shí)，其水分主要是自由水，自由水容易蒸發(fā)，所以，干燥過(guò)程就快。熱風(fēng)相對(duì)濕度:熱風(fēng)濕度影響它的吸濕能力，當(dāng)熱風(fēng)達(dá)到飽和時(shí)，則不再吸收水分，失去干燥作用。因此，熱風(fēng)濕度也會(huì)影響干燥速率。五、糧層厚度干燥室中糧層的厚薄對(duì)干燥過(guò)程有很大影響。風(fēng)流速一定時(shí)，適當(dāng)?shù)募Z層厚度，就可以保證糧層中水分蒸發(fā)有足夠的熱量，加速糧食的干燥過(guò)程。但是，糧層過(guò)薄，則單位熱耗增加，而且還可能使糧食過(guò)早出現(xiàn)表皮硬化，影響糧食品質(zhì)，延緩干燥過(guò)程1.2谷物干燥機(jī)簡(jiǎn)介谷物干燥機(jī)的種類(lèi)很多，按換熱方式和作業(yè)方式的不同分為以下幾類(lèi)：1.2.1對(duì)流換熱式谷物干燥機(jī)這種干燥機(jī)以熱空氣或熱煙氣（爐氣）為介質(zhì)對(duì)加熱和載濕，以進(jìn)行干燥。根據(jù)所采取介質(zhì)溫度的高低，該干燥機(jī)分為高溫干燥機(jī)低溫干燥機(jī)兩種。（1）高溫干燥機(jī)：此干燥機(jī)介質(zhì)溫度較高（為80～300℃），干燥速度較快（小時(shí)降水率為2.5%左右），又稱(chēng)高溫、快速干燥機(jī)。這種干燥機(jī)又有一下不同結(jié)構(gòu)形式。a.流化床式干燥機(jī)：該機(jī)由傾斜3～5度的孔板下面向上吹熱風(fēng)，將谷層吹成流化狀態(tài)，谷物沿孔板向低處緩緩流動(dòng)并逐步得到干燥。干燥后的谷物從一側(cè)流出。穿過(guò)谷層的潮氣由機(jī)器上方的排氣口排出。由于谷層較薄氣流圍繞谷物分布較均勻，其干燥均勻較好，但因干燥時(shí)間較短（40～50秒）其降水幅度較小（1%～1.5%）。該機(jī)沒(méi)有冷卻裝置，干燥后的熱糧需由人工攤晾使其溫度降下到不高于環(huán)境溫度5℃的程度，以防谷層表面結(jié)露。該機(jī)適于小規(guī)模生產(chǎn)使用。b.滾筒式干燥機(jī)：滾筒式干燥機(jī)有簡(jiǎn)易型和復(fù)式型兩種，前者只有加熱滾筒，后者除有加熱滾筒外還有冷卻滾筒，現(xiàn)介紹復(fù)式滾筒式干燥機(jī)的工作過(guò)程。濕谷物由加熱滾筒的一端隨同熱空氣（或爐氣）一道進(jìn)入該滾筒，由于滾筒回轉(zhuǎn)（26～30r/min）并軸線有1～3.5度的傾斜，則谷粒不斷被筒內(nèi)的抄板帶起而又滑落，逐步向滾筒的低處端移動(dòng)并由出口流出，然后進(jìn)入冷卻滾筒，經(jīng)冷卻后流出。進(jìn)入熱滾筒的介質(zhì)溫度150～200℃，谷物受熱1～2分鐘，可降水1%～1.5%c.氣流式干燥機(jī)：此干燥機(jī)是在谷粒被氣流輸送過(guò)程中進(jìn)行加熱和干燥，有的還沒(méi)有緩蘇段和余熱加熱段。其工作過(guò)程為谷粒在倒糧管中一方面隨著高溫氣流（80～90℃）上升，一方面被加熱吸收一定的熱量，熱量一部分使谷粒表面的水分蒸發(fā)，一部分使谷粒的溫度升高。溫度升高的谷粒出管后碰到當(dāng)帽（反射弧形），使其落入緩蘇室。在緩蘇過(guò)程中，繼續(xù)向谷粒的內(nèi)部傳遞熱量，使谷粒內(nèi)部的水分不斷地向其表面轉(zhuǎn)移擴(kuò)散，谷粒靠自重進(jìn)入余熱干燥室再次被回收的余熱空氣加熱干燥，其廢氣由廢氣出口排出機(jī)外。該機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用較方便，適于小規(guī)模批量生產(chǎn)。d.豎箱式干燥機(jī)：該機(jī)為豎立的箱子，谷物從箱的上端至箱的下端，由于箱內(nèi)有熱空氣通過(guò)，使谷物得到加熱干燥。根據(jù)該機(jī)氣流方向不同和結(jié)構(gòu)不同和結(jié)構(gòu)上的差異，豎箱式干燥機(jī)又有橫流、順流、逆流和混流式四種形式。e.橫流式干燥機(jī)：該機(jī)為矩形斷面的豎箱，內(nèi)有熱風(fēng)與冷風(fēng)的配風(fēng)室，兩側(cè)有兩條谷物流經(jīng)的通道，其下端有排糧攪龍及排料器。其配氣室的側(cè)壁及谷物通道的外壁均制成孔板狀，以便使從熱氣室或冷配氣室射出的氣流水平穿過(guò)谷層。因氣流方向與谷物流動(dòng)方向垂直，故稱(chēng)其為橫流干燥機(jī)或錯(cuò)流干燥機(jī)。該機(jī)的谷層較?。?00～400mm），干燥速度較快，可連續(xù)進(jìn)料、加熱、冷卻、卸糧，適于大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)。該機(jī)性能特點(diǎn)是：谷物流經(jīng)谷物通道的受熱程度不一致，即靠近熱風(fēng)室一側(cè)的谷物因始終與高溫介質(zhì)接觸其受熱程度較大，降水幅度較大；而靠近機(jī)器外側(cè)的谷物因始終與經(jīng)過(guò)吸濕的戒指接觸，起受熱程度較小，降水幅度也較小，因而該機(jī)的谷物干燥均勻性差。此外，為了不使靠近熱風(fēng)室的谷物層過(guò)熱，該機(jī)的介質(zhì)溫度不宜選取過(guò)高，一般以100℃以內(nèi)為限。在有的橫流式干燥機(jī)（美國(guó)的貝利克型）上為了改善谷物層受熱的不均性，在谷物通過(guò)的加熱段中間增設(shè)了一個(gè)換層器，該換層器為四塊坡板制成，可使通道內(nèi)的內(nèi)測(cè)與外側(cè)谷物流經(jīng)四塊不同放下過(guò)的傾斜板時(shí)得以位置上的變換（如同人下轉(zhuǎn)梯那樣）。f.順流式干燥機(jī)：順流式干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)為漏斗式或角狀管式，現(xiàn)以漏斗式為例，說(shuō)明此谷物干燥機(jī)的工作過(guò)程。該機(jī)為矩形斷面的豎箱，內(nèi)箱有加熱段、緩蘇段、冷卻段及排料裝置。在加熱段與冷卻段中設(shè)有、排氣管，濕糧向下流動(dòng)中與由熱風(fēng)室供給的熱空氣（或爐氣）并行向下運(yùn)動(dòng)，廢氣進(jìn)入排氣管排出，谷物經(jīng)緩蘇后進(jìn)入冷卻段，冷卻段的冷空氣由冷風(fēng)機(jī)供給，冷卻是逆流冷卻。谷物流到下部的排糧裝置排出。由于該機(jī)的熱介質(zhì)流向與谷物流向相同，故稱(chēng)其為順流（或并流）。該機(jī)的谷物受熱條件較一致，其干燥均勻性好。此外，由于熱介質(zhì)首先與冷糧接觸，在谷物迅速升溫的同時(shí)介質(zhì)溫度又迅速下降，因而谷物經(jīng)受高溫處理階段較短，對(duì)保證糧食品質(zhì)不發(fā)生熱變性是有利的。該機(jī)可適當(dāng)提高介質(zhì)溫度（達(dá)200℃）左右以提高生產(chǎn)率。g.逆流式干燥機(jī)：逆流式干燥機(jī)可有多種結(jié)構(gòu)，以圓倉(cāng)式為例對(duì)其工作過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明，谷物由倉(cāng)的上方向下層流動(dòng)與介質(zhì)流動(dòng)方向相反，則稱(chēng)其為逆流式干燥機(jī)。該機(jī)的熱介質(zhì)先與加熱到最終的熱谷物接觸。而后相繼于不同溫度的谷物接觸，最后與溫度最低、濕度最大的谷物接觸后排出?？梢?jiàn)其廢氣溫度較低，熱利用率較高；但由于谷物受熱的溫度所限（一般不超過(guò)50℃），則逆流式干燥機(jī)的熱介質(zhì)不可過(guò)高，一本為60～80℃以下。故其小時(shí)降水率較小。h.混流式干燥機(jī)：混流式干燥機(jī)多為層角狀管結(jié)構(gòu)，又稱(chēng)為多風(fēng)道式干燥機(jī)（或角狀管式干燥機(jī)）。該機(jī)在豎箱內(nèi)設(shè)有多層間層配置的進(jìn)、逆流及橫流的形式對(duì)谷物驚醒加熱。雖然不同形式的加熱對(duì)各部分谷物的加熱程度有所不同，但由于在該機(jī)豎箱尼日裝有多層進(jìn)、排氣角狀管，谷物在流經(jīng)全箱過(guò)程中經(jīng)受各種形式的加熱幾率基本相同，故該機(jī)的谷物干燥均勻度是較好的，，一般干燥后谷粒間的水分差不大于0.5%?；炝魇礁稍餀C(jī)適于大規(guī)模連續(xù)作業(yè)，我國(guó)的大型谷物干燥塔采用此種形式較多。上述各種豎箱式干燥機(jī)的干燥流程較長(zhǎng)，全程經(jīng)過(guò)的時(shí)間為1～2小時(shí)，降水幅度為5%～6%（2）低溫干燥機(jī)：該機(jī)以常溫或比常溫高2～8℃的熱空氣為介質(zhì)對(duì)谷物進(jìn)行通風(fēng)干燥。為批量干燥作業(yè)，每批干燥的時(shí)間較長(zhǎng)為1～12天，每小時(shí)降水率為0.5%左右，該機(jī)具有耗能少和干燥質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)，但占地面積較大，受大氣狀態(tài)的影響也較大，有時(shí)因空氣濕度大而干燥時(shí)間拖長(zhǎng)使谷物霉?fàn)€。該機(jī)適于要求降水幅度小和氣候較干燥的地區(qū)，低溫干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)形式有以下幾種。a.地板通風(fēng)式干燥倉(cāng)：該機(jī)為圓倉(cāng)式或方倉(cāng)式，倉(cāng)的地板多為孔結(jié)構(gòu)，地板下方為空氣道。由風(fēng)機(jī)吸入并吹出的常溫空氣或經(jīng)少許加熱的熱空氣穿過(guò)地板孔及谷層對(duì)谷物進(jìn)行干燥，廢氣由上方通氣孔排出。該機(jī)為干燥機(jī)與貯存?zhèn)}通用設(shè)備，干燥谷物時(shí)堆積谷層為1M左右；貯藏谷物時(shí)可將其堆積到倉(cāng)頂，并可根據(jù)谷物溫度狀況不定時(shí)地通風(fēng)。在有的圓形地板通風(fēng)式干燥倉(cāng)中，地板上有自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的攪龍；在地板下面有出糧攪龍。上糧時(shí)，開(kāi)動(dòng)升運(yùn)器，將濕糧放入升運(yùn)器接受斗經(jīng)升運(yùn)器將其運(yùn)至上方，并經(jīng)裝倉(cāng)攪龍將濕糧裝入倉(cāng)內(nèi)。卸糧時(shí)，先開(kāi)動(dòng)出糧攪龍和升運(yùn)器，將由倉(cāng)中心流糧口流出的干糧經(jīng)出糧攪龍運(yùn)至升運(yùn)器并升運(yùn)到頂部，由該升運(yùn)器的另一側(cè)出糧管流出，這時(shí)地板上的掃倉(cāng)攪龍不動(dòng)（不自轉(zhuǎn)也不公轉(zhuǎn)）。待倉(cāng)內(nèi)的谷物靠自流卸糧達(dá)到極限狀態(tài)時(shí)，則開(kāi)動(dòng)掃倉(cāng)攪龍將倉(cāng)底積存的谷物逐漸集中到倉(cāng)中的出糧口，再經(jīng)攪龍及升運(yùn)器運(yùn)出。b.徑向通風(fēng)式干燥倉(cāng)：該倉(cāng)由上料器、均料盤(pán)、外網(wǎng)筒、內(nèi)網(wǎng)筒及熱風(fēng)管及其輔助件組成。工作時(shí)由熱風(fēng)管想熱風(fēng)室供給熱風(fēng)，熱風(fēng)徑向穿過(guò)內(nèi)外網(wǎng)筒間的谷層進(jìn)行加熱和干燥，廢氣穿過(guò)外網(wǎng)筒后散失在大氣之中。該機(jī)為批量作業(yè)式，上料時(shí)先切斷風(fēng)機(jī)的熱源，并關(guān)閉通向熱風(fēng)管的閘閥用冷風(fēng)由下風(fēng)管向倉(cāng)內(nèi)上料，帶上料完畢后開(kāi)始干燥。干燥時(shí)，先接通風(fēng)熱風(fēng)源，關(guān)閉上料風(fēng)管的閘閥并打開(kāi)通向熱風(fēng)管的閘閥，然后對(duì)谷物進(jìn)行干燥。當(dāng)干燥到要求的程度時(shí)，則切斷熱風(fēng)源用冷風(fēng)驚醒冷卻，知道谷物溫度下降到不大于環(huán)境溫度5℃為止。然后開(kāi)啟干燥倉(cāng)下方的閘閥卸糧，這是風(fēng)機(jī)應(yīng)停止工作。有時(shí)，為了改善谷物水分的均勻性，可采取批量循環(huán)（間歇循環(huán)）作業(yè)，即當(dāng)把谷物干燥到一個(gè)階段后，將谷物放出并經(jīng)上料風(fēng)管的氣流將其又送入倉(cāng)內(nèi)，待全倉(cāng)谷物全部運(yùn)行一遍后，再轉(zhuǎn)入第二階段的批量干燥。這種批量循環(huán)的作業(yè)方法，可以改善谷物間的水分差。徑向通風(fēng)干燥倉(cāng)的谷層厚度不宜過(guò)大，一般為0.3～0.5m。該倉(cāng)的直徑較小，但高度較大，適于小批量干燥作業(yè)。c.斜床式干燥機(jī)：該機(jī)為方倉(cāng)式，一般由若干個(gè)并列的方倉(cāng)組成。倉(cāng)的底部為傾斜式通氣孔板，下部為通風(fēng)道。該機(jī)的地板為傾斜系根據(jù)略小谷物自然堆角而確定（一般取其為20度左右），作業(yè)時(shí)需注意使谷層表面的坡度角與地板角相一致，以保持谷物厚度相同。該機(jī)谷層堆積厚度與地板通風(fēng)式干燥機(jī)相同，一般為1m左右，小粒谷物（小麥及水稻）因單位谷層厚度阻力大澤堆積厚度宜小些，而大粒谷物（玉米）則堆積厚度宜大些。該機(jī)除適于散粒谷物的干燥外還可干燥玉米果穗，由于玉米果穗堆的空隙度較大，其堆積高度可達(dá)3m。該機(jī)的卸糧門(mén)位于地板低處的一側(cè)，為使卸糧方便卸糧門(mén)為多個(gè)并聯(lián)形式，卸糧速度快。在卸糧門(mén)的下方常設(shè)有皮帶式輸送機(jī)，可及時(shí)將卸出糧運(yùn)走。為了改善定床式谷物干燥的均勻性，在有的斜床式干燥機(jī)上設(shè)有雙向可調(diào)的進(jìn)氣門(mén)及排氣門(mén)，在干燥開(kāi)始前的一半時(shí)間采取底部進(jìn)氣，廢氣由上排氣孔排出，后一半時(shí)間則改用上進(jìn)氣門(mén)進(jìn)氣，廢氣由下排氣門(mén)排出。（3）高低溫混合式干燥機(jī)為了吸取高溫和低溫干燥兩方面的有點(diǎn)同時(shí)又避免或者減少這兩方面的不足，國(guó)外提倡一種高、低溫組合式干燥。這種干燥，首先用高溫干燥先去掉谷物中的較高水分（18%～20%），然后轉(zhuǎn)入低溫干燥將谷物干燥到底（水分降到14%）。這樣既達(dá)到了快速干燥的目的，同時(shí)又減輕了能耗大的不足，同時(shí)也保證谷物干燥質(zhì)量。這種干燥方法目前在美國(guó)應(yīng)用較多，但其設(shè)備投資較大，在我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)狀況下尚難以大量采用。1.2.2輻射式干燥機(jī)利用可見(jiàn)光和不可見(jiàn)光的光波傳遞能量使谷物升溫干燥的設(shè)備稱(chēng)為輻射式谷物干燥機(jī)。這種干燥機(jī)目前有：太陽(yáng)能干燥機(jī)、遠(yuǎn)紅外干燥機(jī)、微波干燥機(jī)及高頻干燥機(jī)。（1）太陽(yáng)能干燥機(jī)該機(jī)利用太陽(yáng)能集熱器（平板式及弧面集交式）將太陽(yáng)輻射的熱量轉(zhuǎn)換給空氣、并將空氣引入低溫干燥機(jī)進(jìn)行通風(fēng)干燥，其工作過(guò)程為：太陽(yáng)能干燥機(jī)為了白天蓄熱以備晚上之用，一般其基礎(chǔ)都采用蓄熱量大的石塊建筑成，基礎(chǔ)內(nèi)部設(shè)備風(fēng)道。有的太陽(yáng)能干燥機(jī)還設(shè)有輔助供熱爐，已被陰天時(shí)或特殊情況下使用。太陽(yáng)能干燥機(jī)具有節(jié)能、成本低和干燥質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)，但其設(shè)備投資較大，占地面積也較大，因此目前雖然在美國(guó)已開(kāi)始應(yīng)用但數(shù)量不多。擴(kuò)展的速度不快。（2）遠(yuǎn)紅外干燥機(jī)遠(yuǎn)紅外干燥機(jī)是由發(fā)射器發(fā)出的波長(zhǎng)為5.6～1000微米的遠(yuǎn)紅外不可見(jiàn)光波對(duì)谷物進(jìn)行照射，使谷物的水分產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)而升溫，從而達(dá)到干燥目的的設(shè)備。干燥中谷粒的內(nèi)部和表面同時(shí)升溫，鼓勵(lì)水分散發(fā)時(shí)其背部水分與溫度均高于谷粒表面，因而星辰這兩種梯度具有同向性，促使谷粒水分迅速蒸發(fā)，有利于谷物速度干燥。這是遠(yuǎn)紅外干燥的突出特點(diǎn)。我國(guó)生產(chǎn)的點(diǎn)習(xí)慣遠(yuǎn)紅外干燥機(jī)，由多條輸送帶和多個(gè)設(shè)置在輸送帶上方的遠(yuǎn)紅外發(fā)射器、排濕風(fēng)機(jī)、機(jī)殼、喂料斗及出料口等組成。工作時(shí)，物料經(jīng)喂入斗落入上層的輸送帶并逐次傳遞給以下各層的輸送帶，最后送出機(jī)外。谷物在輸送過(guò)程中受到其上方的遠(yuǎn)紅外發(fā)射器的照射而升溫，谷物中的水逐步發(fā)散在空氣中，并由排濕風(fēng)機(jī)提供的氣流帶走。該機(jī)具有干燥速度快、干燥質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)，但由于以電能供熱其干燥成本較高，目前只應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的果干制品及山產(chǎn)品、水產(chǎn)品的干燥中。（3）高頻與微波干燥機(jī)高頻干燥機(jī)及微波干燥機(jī)工作原理基本相同，都是利用頻率為幾兆赫茲高頻電場(chǎng)或幾億赫茲的微波電場(chǎng)所產(chǎn)生的電磁波對(duì)谷物進(jìn)行照射，高頻電磁波或微波電磁波使谷粒中的水分子產(chǎn)生快速極性變換從而產(chǎn)生熱效應(yīng)，使谷粒水分發(fā)散以達(dá)到干燥的目的。這類(lèi)干燥機(jī)都有干燥速度快和干燥質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)，但由于以電能為熱源其干燥的目的。這類(lèi)干燥機(jī)的干燥成本較高，目前在農(nóng)業(yè)物料的干燥中尚應(yīng)用甚少，主要用于工業(yè)生產(chǎn)及食品干燥中。1.2.3導(dǎo)熱式干燥機(jī)這種干燥機(jī)是靠導(dǎo)熱進(jìn)行熱交換的，在谷物干燥中應(yīng)用甚少，在工業(yè)產(chǎn)品的紙張和布匹干燥中應(yīng)用較多。該機(jī)由一對(duì)蒸汽供熱的滾筒及上、下輸送帶組成。薄層物料由上輸送帶送至一對(duì)軋輥的中間，軋輥旋轉(zhuǎn)中將物料制成并逐步進(jìn)行干燥，干后的物料由下輸送帶運(yùn)走。以上介紹的問(wèn)以換熱方式不同否認(rèn)干燥以下為按作業(yè)方式不同把干燥機(jī)分為以下幾類(lèi)。1.2.4批量作業(yè)式干燥機(jī)現(xiàn)以低溫干燥倉(cāng)為例來(lái)說(shuō)明它的不同作業(yè)方式。因?yàn)楣任锔稍锸菑淖畹偷墓葘娱_(kāi)始逐步向上發(fā)展的。干燥中形成了三種層次，即：已達(dá)到平衡水分的干燥層，其上方是正在干燥中但還未達(dá)到平衡水分的谷層，最上層的是保持原水分的谷層。隨著干燥時(shí)間的延續(xù)，這三個(gè)層次的位置逐步向上推移。對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)可根據(jù)自己條件采用不同的方式進(jìn)行作業(yè)。（1）整倉(cāng)干燥當(dāng)谷物水分不太大時(shí)，可裝滿整倉(cāng)進(jìn)行干燥。這時(shí)由于谷物阻力較大，通過(guò)谷層斷面的風(fēng)速較小，則干燥速度較慢，可利用自然空氣或稍高一點(diǎn)的熱風(fēng)進(jìn)行作業(yè)，工作比較方便。但要選擇好熱風(fēng)溫度，如風(fēng)溫過(guò)高，其平衡水分將很低，如長(zhǎng)時(shí)間干燥會(huì)使全倉(cāng)的谷物達(dá)到過(guò)干程度。（2）淺層干燥為了加速干燥，可將谷物按一定的厚度進(jìn)行干燥，這時(shí)刻采用較高的熱風(fēng)溫度（45℃以下），使改谷物的平均水分能較迅速地達(dá)到安全水分（14%左右）。由于谷層較淺，上下層的水分極差較小，經(jīng)充分混合后貯存，谷物水分會(huì)自然達(dá)到一致，這種方法，目前在我國(guó)采用較多。（3）分層干燥在國(guó)外有的小型農(nóng)場(chǎng)采用這種干燥方法，即每天將收獲的濕糧裝入低溫倉(cāng)進(jìn)行干燥，雖然谷層較薄但也要在當(dāng)天使它干燥到安全水分。第二天再將收獲的濕糧裝入已干燥糧之上進(jìn)行干燥，也在當(dāng)天干燥到要求的水分。第三、第四天如此同樣進(jìn)行，直到全倉(cāng)裝滿谷物并干燥后一起卸出。這種方法對(duì)使用管理方便，但由于氣流阻力較大，電耗較多。1.2.5連續(xù)作業(yè)方式干燥機(jī)前邊談到的高溫干燥機(jī)，一般都采用連續(xù)作業(yè)方式。連續(xù)作業(yè)不需要輔助上料和卸料的時(shí)間生產(chǎn)有效時(shí)間利用率較高，干燥質(zhì)量也較穩(wěn)定。我國(guó)糧食部門(mén)（糧庫(kù)和糧油加工廠）和國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)多采用這種方式作業(yè)。1.2.6循環(huán)作業(yè)式干燥機(jī)循環(huán)作業(yè)干燥目前有兩種形式，即：封閉式干燥機(jī)（簡(jiǎn)稱(chēng)循環(huán)式干燥機(jī)）和分流循環(huán)式干燥機(jī)（干、濕糧混合式干燥機(jī)）封閉循環(huán)式干燥機(jī)為了提高干燥谷物的降水幅度和縮小設(shè)備體積及重量，出現(xiàn)了封閉循環(huán)干燥機(jī)，該機(jī)作業(yè)時(shí)將谷物先裝滿全機(jī)，然后把它封閉起來(lái)讓谷物才機(jī)中進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)和干燥，知道谷物水分達(dá)到要求時(shí)為止，然后將干糧放出。這種干燥機(jī)我國(guó)有定型產(chǎn)品。該機(jī)除屬封閉循環(huán)式干燥機(jī)外，上不還設(shè)有一個(gè)較大溶劑的緩蘇段。每一循環(huán)干燥的加熱時(shí)間為5～6min，而緩蘇時(shí)間為70～80min。說(shuō)明該機(jī)每次干燥后的緩蘇室加較長(zhǎng)。由于這個(gè)緣故，該機(jī)干燥質(zhì)量好，谷物無(wú)爆腰現(xiàn)象，并有顯著的節(jié)能效果。該機(jī)用50～60℃熱介質(zhì)干燥，即可干燥種子又可干燥商品糧。該機(jī)容量為3.2t，能在8～10h完成一批干燥作業(yè)。屬于小型循環(huán)式干燥機(jī)。分流循環(huán)式干燥機(jī)分流循環(huán)式干燥機(jī)實(shí)際是干、濕糧混合式干燥機(jī)。其工作過(guò)程如下，該機(jī)由兩個(gè)并列的干燥塔（每個(gè)塔里有加熱和冷卻室）、頂部貯糧箱（起到一定的緩蘇作用），作業(yè)糧柜、熱風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)機(jī)、循環(huán)糧提升機(jī)及成品糧提升機(jī)組成。工作時(shí)，作業(yè)柜的濕糧與兩個(gè)干燥塔之一的循環(huán)干燥塔的出糧混合，兩種糧（干糧和濕糧）由混合糧提升機(jī)送到塔的頂部貯糧箱，然后分別向兩個(gè)干燥塔流動(dòng)（其中：一個(gè)是“循環(huán)干燥塔”，另一個(gè)是“最終干燥塔”），兩個(gè)塔的上部均有加熱室，而下部則有所區(qū)別，即：最終干燥塔下部是用環(huán)境空氣冷卻，使糧食溫度下降到較低的程度（不高于環(huán)境溫度5℃），而循環(huán)干燥塔下部則用熱風(fēng)機(jī)和冷空氣混合后的中溫氣體冷卻，使該塔的糧食保持到一定溫度。最終干燥塔放出的谷物可作為成品糧入庫(kù)，由成品糧提升機(jī)送出。循環(huán)干燥塔放出的干糧(溫度較高些)則又流入混合提升機(jī)與濕糧一起混合，再次被提升到干燥塔頂部貯糧箱，以此循環(huán)式不止地進(jìn)行干燥。經(jīng)常有一定量的濕糧連續(xù)進(jìn)入干燥塔，同時(shí)又有一定量的干糧從干燥機(jī)輸送出來(lái)，故稱(chēng)此機(jī)位分流循環(huán)干燥機(jī)，其實(shí)質(zhì)是干、濕糧混合干燥機(jī)。該干燥機(jī)具有以下特點(diǎn)：通過(guò)調(diào)節(jié)干濕糧混合比，可使任何高水分濕糧一次降到安全水分，該干燥工藝雖然熱風(fēng)溫度較高（200℃左右）但由于糧食受熱時(shí)間短（4～8min），谷物在循環(huán)干燥的過(guò)程中其溫度仍保持在30～40℃，故谷物干燥后的品質(zhì)較好，由于有較長(zhǎng)時(shí)間的緩蘇過(guò)程和干濕谷物混合干燥的特殊機(jī)理，該谷物干燥單位熱耗較小，有20%～30%的節(jié)能效果。這種干燥機(jī)在俄羅斯應(yīng)用較多，在我國(guó)北方地區(qū)已研制成多級(jí)順流式及多級(jí)混流式干、濕糧混合干燥機(jī)5HGS系列產(chǎn)品，烘干玉米效果較好正在大力推廣中。1.3谷物干燥用的燃料在對(duì)流式谷物干燥系統(tǒng)（設(shè)備）中，有兩大主要設(shè)備：即干燥機(jī)主機(jī)及供熱設(shè)備，供熱設(shè)備又有供熱空氣和供熱煙道氣（簡(jiǎn)稱(chēng)爐氣）兩種，前者用于間接干燥，后者用于直接干燥。供熱空氣和供熱設(shè)備是利用換熱器把煙氣的熱量轉(zhuǎn)換到空氣中使之成為熱空氣，其熱效率較低，一般為60%～70%；供熱煙道氣的供熱設(shè)備，由于把煙氣的熱量直接用于干燥中，其熱效率較高。為80%～90%。但如燃燒不完全則將對(duì)谷物有一定程度的污染。為了深入的研究供熱設(shè)備的合理結(jié)構(gòu)、參數(shù)及合理利用熱源，有必要對(duì)谷物干燥所用的燃料性能、爐型結(jié)構(gòu)及平衡計(jì)算等做一了解。1.3.1燃料的種類(lèi)和成分我國(guó)用于谷物干燥的燃料按形式分有：固體、液體和氣體三種；按來(lái)源分又有天然燃料和人工燃料之分。固體天然燃料包括：木材、褐煤、煙煤、無(wú)煙煤、谷殼、莖稈及玉米芯等；其人工燃料包括：木炭、焦炭、煤粉和煤球等。液體天然燃料為石油，其人工燃料為汽油、煤油、柴油和重油等。氣體天然燃料為天然氣，人工燃料油高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣及裂化煤氣等。上述各種燃料主要由碳C、氫H、硫S、氧O、氮N、灰分A、水分W七種成分做組成。其中，碳、氫、硫三種元素燃燒放熱，其燃料中有可燃成分，特別是碳含量占固體燃料可燃基德72%～96%，是基本可燃成分。氫燃燒時(shí)發(fā)熱量較大，但在固體中含量很少；硫雖然能燃燒放熱，但其燃燒產(chǎn)物二氧化硫(SO2)有臭味，損害谷物品質(zhì)。此外與水結(jié)合會(huì)變成亞硫酸（H2SO2）對(duì)金屬有強(qiáng)烈的腐蝕作用，因此硫?qū)任锔稍锸遣焕囊蛩亍Ｈ剂现醒酢⒌?、灰分及水分的存在，相?duì)地減少了燃料中的可燃成分含量，而降低了燃料的發(fā)熱值。水分和灰分多的燃料不易燃燒，故把含水分?；曳侄嗟娜剂戏Q(chēng)為劣質(zhì)燃料。固體和液體燃料成分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示，而氣體的成分則用容積百分?jǐn)?shù)表示。根據(jù)對(duì)燃料進(jìn)行分析方法的不同，固體燃料的成分有四種表示方法。（1）應(yīng)用基應(yīng)用基是表示實(shí)際應(yīng)用的成分，在各成分的代號(hào)上標(biāo)有角號(hào)“y”，各代號(hào)表示各成分的百分?jǐn)?shù)。其表示公式為：進(jìn)行燃燒計(jì)算時(shí)，要采用應(yīng)用基成分。（2）分析基為了消除因雨水或其他不穩(wěn)定水混入燃料中而影響其成分的分析，特規(guī)定出分析基，即在分析燃料之前，先用風(fēng)干法（熱風(fēng)溫度為45～50℃）去除燃料的外部水分，這種除水后的成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為分析基。在各成分代號(hào)右上角有角碼“f”。即：（3）干燥基為了消除燃料外部及內(nèi)部水分對(duì)燃料的影響，先將燃料加熱到102～105℃，然后進(jìn)行分析。在成分代號(hào)的右上角標(biāo)注角號(hào)“g”。即：（4）可燃基出去全部水分和灰分以后驚醒成分分析，在成分代號(hào)上標(biāo)有角號(hào)“r”，即：在上述四種“基”中，由于各種“基”所含的內(nèi)容不同，其個(gè)成分的所占百分?jǐn)?shù)也不同。如以碳C為例：。如已知可燃基的，則可按下列換算公式進(jìn)行換算：%%%1.4谷物干燥用供熱設(shè)備的種類(lèi)在對(duì)流式谷物干燥中所用的供熱設(shè)備，是向干燥機(jī)輸送爐氣或熱氣的爐灶，其種類(lèi)很多，按燃料不同分為固體燃料爐灶、液體燃料爐灶和氣體燃料爐灶；按供熱方式分為直接供給爐氣的爐灶和間接供給熱風(fēng)的爐灶（設(shè)有換熱器）；按燃燒原理不同又可分為層燃式爐灶和懸燃式爐灶等?，F(xiàn)對(duì)我國(guó)在谷物干燥中常用的集中爐灶的結(jié)構(gòu)及其供熱過(guò)程介紹如下。（1）固體燃料水平爐排式手燒爐這種爐灶目前在谷物干燥中尚有應(yīng)用，是以無(wú)煙煤為燃料直接向干燥機(jī)供給爐氣的。該爐灶由爐膛、沉降室、混合室、冷風(fēng)調(diào)節(jié)門(mén)、煙囪、煙混合氣（爐氣）出口及爐門(mén)、清灰門(mén)等所組成。在爐膛的下部設(shè)有水平爐排，爐排平面少許向后下方傾斜，爐排（或稱(chēng)爐柵）的種類(lèi)有桿條式和孔板式兩種。桿條式爐排，爐條間的縫隙較大（為3～15mm），活截面（通風(fēng)面積）較大，其活截面系數(shù)為0.2～0.4，適于木材或煤炭等大粒狀的燃料燃燒。孔板式爐排為鑄鐵或鋼板制成帶有長(zhǎng)形的整體式爐柵，其活截面系數(shù)較小，為0.08～0.15，適于顆粒較小的燃料燃燒。桿條式爐排的通過(guò)活截面（通風(fēng)面積）風(fēng)速為0.3～1.3m/s；孔板式爐排通過(guò)活截面的風(fēng)俗為5m/s左右。該爐作業(yè)爐膛燃煤層厚度為20cm左右。在爐膛的上方設(shè)有二次進(jìn)風(fēng)口，使?fàn)t膛內(nèi)燃燒著燃料除得到下部供風(fēng)外，還得到上方的補(bǔ)充風(fēng)，使煙氣中未燃盡的碳粒子得到充分燃燒。在爐膛的后面設(shè)有沉降室和混合室。利用氣流轉(zhuǎn)向時(shí)的慣性沖力和重力，使較大顆粒的灰塵沉降下來(lái)，為使其有較好的沉降作用，沉降室的風(fēng)速應(yīng)在0.5m/s以下。沉降室后面連通著混合室，室內(nèi)有冷風(fēng)調(diào)節(jié)門(mén)，以便按干燥介質(zhì)溫度要求適當(dāng)調(diào)配冷風(fēng)量。在混合式下部還設(shè)有火花撲滅器，利用斜傾帶孔的反射板使大顆粒的碳粒和火花經(jīng)碰擊后存留在混合室內(nèi)。調(diào)節(jié)好的熱煙混合氣從混合室側(cè)口進(jìn)入干燥機(jī)。為使?fàn)t灶生火時(shí)，爐內(nèi)沒(méi)有充分燃燒的煙氣（“生煙”）不進(jìn)入干燥室，特在混合室上方設(shè)有煙囪，正常工作時(shí)將煙囪里的閘閥關(guān)閉。（2）固體燃料傾斜爐排式手燒爐該爐為傾斜爐排，爐排的傾斜角略大于燃料自然堆角，為一般為45°左右。該爐排由若干個(gè)水平直爐所組成，各爐條的寬度有一定重疊，以防燃料從縫隙流出，該爐在作業(yè)時(shí)，燃料在燃燒中自動(dòng)落下，連續(xù)地完成預(yù)熱、燃燒和燃盡三個(gè)階段。燃料層厚度為10～15cm，由于該爐連續(xù)地自動(dòng)補(bǔ)充燃料（而不是間斷性的加料），其燃燒和供熱的穩(wěn)定性均比較好。該爐適于松散性較好的燃料燃燒，如谷殼、玉米芯和其他松散性農(nóng)產(chǎn)品肥料等。（3）列管換熱式熱風(fēng)爐列管式熱風(fēng)爐是利用熱煙氣橫多層配置的冷風(fēng)管，對(duì)管內(nèi)流動(dòng)的冷風(fēng)進(jìn)行加熱。為了充分利用爐體的散熱作用，一般將列管式換熱器直接與爐體連在一起，或制成整體式。但也有人從檢修方便出發(fā)，將換熱器制成獨(dú)立式。列管式熱風(fēng)爐大都是錯(cuò)流換熱，目前雖有多種機(jī)型但都存在著使用上的問(wèn)題，主要是風(fēng)管的外壁經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后積存有煙垢，而清理煙垢又比較困難。該爐的換熱效率約為60%～70，隨使用時(shí)間的延續(xù)、風(fēng)關(guān)壁煙垢的增加則熱效率逐漸下降，一般達(dá)到50%左右。該爐可提供的熱風(fēng)溫度為200℃以內(nèi)，如溫度過(guò)高則熱風(fēng)管有燒毀或變形的危險(xiǎn)。（4）無(wú)管式熱風(fēng)爐無(wú)管式熱風(fēng)爐是全金屬爐型，是利用幾層環(huán)形風(fēng)道與煙道之間的間壁進(jìn)行換熱的。該爐為圓柱形，由內(nèi)部的爐膛及其外圍三層環(huán)形通道（兩層冷風(fēng)道，一層煙氣道）、爐柵、爐門(mén)、熱風(fēng)出口及煙氣引風(fēng)機(jī)等組成。其換熱器過(guò)程是這樣的，爐膛內(nèi)的煙氣由爐膛上的引煙管（多個(gè)彎形管）引入環(huán)形煙道（即從里層算，第二層環(huán)形通道）。由該煙道向下運(yùn)動(dòng)經(jīng)其下部的引煙機(jī)引出機(jī)外；冷空氣由第三層環(huán)形通道（最外層）的上面入口處被吸入，然后由該風(fēng)道向下方流動(dòng)，留至下方后經(jīng)冷風(fēng)彎管（多個(gè)）引入到第一層（最里層）風(fēng)道，此后沿該層風(fēng)道向上流動(dòng)，并由上方熱風(fēng)出口被引出。該爐利用爐膛與三個(gè)環(huán)形通氣道的煙和冷風(fēng)間壁進(jìn)行換熱，一般可使熱風(fēng)溫度達(dá)200℃左右，而煙氣與空氣換熱后達(dá)150～200℃左右由煙氣引風(fēng)機(jī)引出。該機(jī)為逆順換熱，熱風(fēng)溫度較高，散熱損失較小，熱效率60%～70%無(wú)管式熱風(fēng)爐現(xiàn)在已發(fā)展到管、板相結(jié)合的換熱器結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)的機(jī)器型號(hào)較多，由小型10xkcal/h(420MJ/h)到大型120xkcal/h(5040MJ/h)的系列產(chǎn)品，由于考慮成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單大都采用手燒式。（5）機(jī)燒式及熱管式熱風(fēng)爐機(jī)燒式熱風(fēng)爐，其供熱量較大為60xkcal/h(2520MJ/h)以上，采用機(jī)械上煤（鏈板或鏈斗式）、機(jī)械填煤（鏈條爐排或往復(fù)爐排）和機(jī)械除渣（攪龍式或鏈板式）。大大改善了司爐工的操作條件和環(huán)衛(wèi)環(huán)境，并能提高其供熱的穩(wěn)定性。其熱效率一般為60%～70%。該爐的典型結(jié)構(gòu)為臥式，主要由爐膛、沉降室、換熱器（多為列管式）、鏈條爐排及除渣機(jī)組成。一般是將爐體與換熱器分開(kāi)，便于維修和管理；但也有的熱風(fēng)爐為提高爐膛內(nèi)部熱輻射的熱利用率，將換熱器直接裝載爐床之上，成為一個(gè)整體，但維修比較困難。（6）燃油爐目前應(yīng)用較廣泛的油爐是噴射式燃油爐，其所用主要燃料是柴油，為直接供熱式。由于液體燃料的燃燒比較充分，煙氣中所含有害物質(zhì)甚微，基本上不存在對(duì)谷物的污染。因此這種爐型在國(guó)外應(yīng)用較多，但國(guó)內(nèi)由于柴油供應(yīng)不足和油價(jià)較高目前應(yīng)用較少，僅國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)有少量的應(yīng)用。燃油爐由燃油器（或稱(chēng)噴油器）和燃燒室兩大部分組成，工作時(shí)首先由自動(dòng)點(diǎn)火器將燃油噴出的霧狀油氣點(diǎn)燃，然后進(jìn)入燃燒室，在該室內(nèi)與引入的大量空氣充分混合并燃燒。燃燒后的產(chǎn)物—煙氣（爐氣）由引風(fēng)機(jī)引出并送向干燥機(jī)。為了增加該爐的熱效率，在燃燒室的外層空氣道內(nèi)設(shè)有輻射板，可將燃燒室外三的熱量經(jīng)輻射板再反射回來(lái)。2谷物干燥機(jī)設(shè)計(jì)2.1谷物干燥系統(tǒng)的工藝流程設(shè)計(jì)順流干燥是熱介質(zhì)流動(dòng)方向與谷物運(yùn)動(dòng)方向相同的一種干燥工藝。相對(duì)濕度低的高溫?zé)峤橘|(zhì)首先與高水分低溫的谷物接觸,可迅速汽化谷物表面水分,達(dá)到干燥谷物的作用,而又不至于會(huì)使谷物本身受熱溫度過(guò)高;熱介質(zhì)在穿越物料過(guò)程其濕度不斷增大、溫度不斷降低,從而可避免谷物干燥過(guò)程的大幅度升溫,保證了谷物的干燥品質(zhì)。根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料的分析,對(duì)逆流、混流、順流等幾種干燥工藝進(jìn)行對(duì)比,在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用順流加緩蘇干燥工藝,進(jìn)行一級(jí)逆流冷卻后排糧,并在一塔內(nèi)完成;以燃煤間接加熱空氣為干燥介質(zhì)。另外,根據(jù)谷物干燥品質(zhì)、降水幅度和生產(chǎn)能力的要求,亦可采用多級(jí)加熱和緩蘇,工藝流程為：⑴初步清選后的濕糧由皮帶輸送機(jī)送入主提升機(jī),將其提升到塔體上部,由卸料口進(jìn)入塔體內(nèi)。⑵濕糧由塔體上部緩慢向下移動(dòng),熱風(fēng)受角狀管的作用自上向下運(yùn)動(dòng)。工藝流程圖為圖2-1工藝流程圖⑶在流動(dòng)中經(jīng)過(guò)一級(jí)加熱室加熱，經(jīng)過(guò)一級(jí)緩蘇室后，流經(jīng)第二加熱室，流經(jīng)第二緩蘇室，此后在干燥機(jī)內(nèi)縱向設(shè)置了中間隔板將下部空間分成兩半，其一是第三級(jí)加熱室和三級(jí)緩蘇室，此路糧食為熱循環(huán)糧(糧溫約為35℃)，出機(jī)后流入提升機(jī)接受斗參與循環(huán)干燥；其二是逆流冷卻糧通道，經(jīng)過(guò)此通道冷卻的糧食由機(jī)下排出，冷卻時(shí)間較長(zhǎng)，達(dá)到出糧溫度不高于環(huán)境溫度5℃之差。⑷該機(jī)是用兩臺(tái)熱風(fēng)機(jī)供熱，一臺(tái)熱風(fēng)機(jī)向第一加熱室供熱風(fēng)；另一臺(tái)熱風(fēng)機(jī)向第二、第三加熱室供給熱風(fēng)，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)分別控制熱風(fēng)溫度。⑸在熱風(fēng)管道處配有溫度傳感器,通過(guò)電控裝置可控制助燃風(fēng)機(jī)的開(kāi)停,以便達(dá)到作業(yè)溫度要求。2.2干燥機(jī)的設(shè)計(jì)2.2.1干燥機(jī)的外殼及工作室材料選擇干燥機(jī)的外殼采用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板，表面采用靜電噴塑工藝、外觀新穎、堅(jiān)固耐用，其標(biāo)準(zhǔn)尺寸為公稱(chēng)厚度為3.5mm、寬度為1.70m、長(zhǎng)度為6m工作室為冷軋加強(qiáng)板噴涂耐高溫漆造形，工作室與外殼之間有玻璃纖維做保溫材料，能滿足東北冬季干燥的需要，其尺寸為公稱(chēng)厚度3mm、寬度為1.70m、長(zhǎng)度為6m（GB/T7087988），框架采用熱軋槽鋼及熱軋等邊角鋼焊接制成，外殼與槽鋼及角鋼之間連接為焊接，工作室內(nèi)壁與槽鋼之間連接為焊接。2.2.2小時(shí)去水量計(jì)算代入濕糧生產(chǎn)率=15000kg/h、原始水分=19%、烘干后水分14%，則得2.2.3小時(shí)干燥能力計(jì)算已知降水幅度為=5%，濕糧生產(chǎn)率=15000kg/h，則其小時(shí)干燥能力為：（）=150005=75（）2.2.4加熱室容積的確定加熱室容積是根據(jù)干燥機(jī)干燥強(qiáng)度（每m容積每小時(shí)的去水量）而確定，本機(jī)為順流式干燥機(jī)，故干燥強(qiáng)度較大取為50kg/h*.：該干燥機(jī)的小時(shí)去水量（kg/h）A:該干燥機(jī)的干燥強(qiáng)度50kg/h*.：加熱室的有效容積系數(shù)取0.6（一般為0.6～0.8）其中第一加熱段與第二加熱段容積相等，但是由于谷物干燥機(jī)在內(nèi)部設(shè)置了縱向的中間隔板。將下部空間分成兩半，其一是第三加熱室與第三緩蘇室，另一部分為逆流冷卻糧食通道。所以第三加熱段容積為第一及第二加熱段容積的一半，經(jīng)濟(jì)算得：第一加熱段容積=第二加熱段容積=2倍的第三加熱段容積=11.6干燥倉(cāng)為方倉(cāng)，設(shè)計(jì)時(shí)要注意干燥倉(cāng)的跨度不要過(guò)大，以防過(guò)大的增加谷床下面支撐板的負(fù)荷，取斷面為2x4。同時(shí)考慮到加熱室內(nèi)部的進(jìn)氣與排氣管路的結(jié)構(gòu)尺寸與谷層厚度則加熱室高度為：:加熱室容積B：加熱室寬度2mL：加熱室長(zhǎng)度4m計(jì)算的加熱室高度為1.45m（取為1.5m）。2.2.5緩蘇室容積的確定設(shè)計(jì)時(shí)由于通過(guò)加熱室與緩蘇室的時(shí)間是相同的，所以緩蘇室與加熱室的尺寸是相同的。2.2.6冷卻室容積的確定由于該干燥機(jī)的冷卻室與第三加熱室及第三緩蘇室分別一半，所以冷卻室的容積與加熱室容積的相同，冷卻室的斷面為2x2，高度為1.5m2.2.7估計(jì)干燥機(jī)的總高度HH=H+H+H+H+式中：H——加熱室高度，H=4.5m;H——緩蘇室高度，H=4.5mH——頂部貯糧段高度，取H=2m;H——底部排糧段高度，取H=2m——排糧段距地面高度，取=1m∴H=4.5+4.5+2+2+1=14m2.3風(fēng)機(jī)參數(shù)的計(jì)算風(fēng)機(jī)是把機(jī)械能傳給空氣，使空氣產(chǎn)生壓力差而流動(dòng)的機(jī)械。風(fēng)機(jī)是谷物干燥機(jī)的主要部件，按空氣在風(fēng)機(jī)內(nèi)部流動(dòng)的方向來(lái)分類(lèi)，風(fēng)機(jī)可分為軸流式、離心式、混流式三大類(lèi)。離心式風(fēng)機(jī)主要由進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、葉輪、機(jī)殼等組成。2.3.1熱風(fēng)機(jī)流量Q計(jì)算式中：——介質(zhì)干前與干后的比容（認(rèn)為干前、干后不變）；d——熱介質(zhì)干前的濕含量，（kgHO/kg干空氣）；d——廢氣的濕含量，kgHO/kg干空氣）；經(jīng)計(jì)算得：2.3.2風(fēng)壓計(jì)算熱風(fēng)機(jī)的壓頭應(yīng)包括：風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓力h及靜壓力（h為谷層阻力，h為沿程壓力阻力，為管道各項(xiàng)壓力損失）h兩部分，而,h=h+h+分別計(jì)算。式中：r——熱介質(zhì)容重，根據(jù)20C的r進(jìn)行計(jì)算，,t——介質(zhì)溫度，C。=0.996kg/m=風(fēng)機(jī)出口速度，初選=10m/s;則h=10(alu+blu)式中：l——谷層厚度，l=0.5m;U=谷層斷面的氣流平均速度，取u=0.3m/sb——為系數(shù)，玉米的a=50,b=859。則式中：——管道摩擦系數(shù)，取=0.02；D——管道直徑，取D=256mm.則取其為30（pa）則風(fēng)機(jī)的壓力h=70+462+55+30=617（Pa）2.3.3選擇熱風(fēng)機(jī)據(jù)所需的風(fēng)壓和風(fēng)量來(lái)確定風(fēng)機(jī)的大小，即機(jī)號(hào)。從理論上講，只要有一臺(tái)風(fēng)機(jī)，把轉(zhuǎn)速提高到一定程度，都可達(dá)到某一風(fēng)壓和風(fēng)量，但實(shí)際上由于結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的限制，效率低和不經(jīng)濟(jì)等原因，實(shí)際中難于實(shí)現(xiàn)。因此本設(shè)計(jì)根據(jù)該干燥機(jī)所需熱風(fēng)量選擇兩臺(tái)風(fēng)機(jī)并聯(lián)作業(yè)，則每臺(tái)的風(fēng)量為25000m/h及要求壓力為617（Pa），擬選用兩臺(tái)NO.10C型風(fēng)機(jī)，其轉(zhuǎn)速n=710r/min,流量為20000～28000m/h壓力600～700（Pa）。離心式通風(fēng)機(jī)由葉輪、機(jī)殼和機(jī)座三個(gè)基本部分組成。葉輪是通風(fēng)機(jī)的最主要部件，它由輪轂后盤(pán)、葉片和前盤(pán)組成。輪轂書(shū)后盤(pán)和主軸的連接件，后盤(pán)用螺釘固定在輪轂上，前盤(pán)是通風(fēng)機(jī)吸氣側(cè)的圓盤(pán)，葉片的兩端分別與后盤(pán)和前盤(pán)銜接。離心式通風(fēng)機(jī)的機(jī)殼呈蝸殼形，由鋼板焊接而成。在機(jī)殼的側(cè)面設(shè)有圓形進(jìn)口，在蝸殼方向設(shè)有出風(fēng)口。離心式通風(fēng)機(jī)葉輪的旋轉(zhuǎn)方向必須與機(jī)殼的蝸卷方向一致。2.3.4熱風(fēng)機(jī)供熱計(jì)算式中：：熱風(fēng)溫度，第一熱風(fēng)機(jī)熱風(fēng)溫度為120℃、第二熱風(fēng)機(jī)熱風(fēng)溫度為80℃：環(huán)境溫度，28℃：比熱：容重2.3.5選擇冷風(fēng)機(jī)冷風(fēng)量為熱風(fēng)量的0.3～0.5倍，取20000m/h，（15000m/h～25000m/h）風(fēng)壓約為谷層阻力的1.2～1.5倍，取600Pa(600～693Pa),則選冷風(fēng)機(jī)的型號(hào)選為NO.82，其轉(zhuǎn)速n=710r/min,流量為21200m/h壓力600～700（Pa）2.3.6角狀管設(shè)計(jì)計(jì)算圖2-2角狀管排列尺寸角狀管的材料通常為0.8～1.5mm的鋼板制成，設(shè)計(jì)時(shí)選用1mm的鋼板。已經(jīng)風(fēng)機(jī)流量為，角狀管端面面積為，且還要根據(jù)進(jìn)風(fēng)與出風(fēng)時(shí)在通氣角狀管的斷面風(fēng)速應(yīng)小于5~6m/s，取計(jì)算。式中：全風(fēng)量角狀管端面面積因?yàn)榉?級(jí)干燥，則每個(gè)干燥室進(jìn)風(fēng)角狀管數(shù)量為18個(gè)，出氣角狀管與進(jìn)氣角狀管交錯(cuò)布置，所以出氣角狀管數(shù)量為16個(gè)，其中冷卻室進(jìn)氣角狀管數(shù)量也為18個(gè)，采用逆流冷卻的形式，與第三干燥室共用出氣角狀管。2.3.7角狀管樣式及鏈接方式角狀管長(zhǎng)度為2m，其中間部分用圖中1所示的M6的長(zhǎng)桿螺栓加套筒支撐，邊緣與箱體之間的連接為焊接。圖2-3角狀管長(zhǎng)度3升運(yùn)機(jī)構(gòu)及排糧機(jī)構(gòu)的計(jì)算3.1斗式提升機(jī)的選型與計(jì)算選用斗式提升機(jī)，其優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；提升高度和輸送能力大；有良好的密封性；橫截面積尺寸小；占用生產(chǎn)面積小。選逆向進(jìn)料，斗速度1.5m/s,斗裝備系數(shù)值0.85。選TH500型提升機(jī)，其技術(shù)規(guī)格如下表。主軸轉(zhuǎn)速斗容斗距斗寬鏈輪節(jié)圓直徑(n/min)(l)(mm)(mm)（mm）35.89.36785008003.1.1輸送量的計(jì)算Q=3.6式中：Q——斗式提升機(jī)的輸送量；I——斗容積；L；A——二相鄰斗之間的距離；——被輸送物料的容重，一般為0.56～0.58，取0.57。則3.1.2功率計(jì)算斗式提升機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸功率；式中：H——提升高度，為24m;——斗式提升機(jī)的效率，為0.7。則斗式提升機(jī)需要電動(dòng)機(jī)的功率；式中：——傳動(dòng)效率，取平皮帶傳動(dòng)0.85；K——電動(dòng)機(jī)的功率儲(chǔ)備系數(shù)，H＞20時(shí)為2.90。則3.2螺旋輸送機(jī)的選型與計(jì)算3.2.1螺旋輸送機(jī)選型。螺旋輸送機(jī)是一種無(wú)擾性牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送設(shè)備，是利用螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)推動(dòng)散粒物料沿機(jī)槽運(yùn)動(dòng)的設(shè)備。在螺旋輸送機(jī)機(jī)槽內(nèi)裝有軸，軸上固定有螺旋葉片，軸由兩端的合軸承支承，由電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)螺旋軸旋轉(zhuǎn)而工作。螺旋輸送機(jī)工作時(shí)，糧食由進(jìn)料口進(jìn)入機(jī)槽后，在螺旋的螺旋葉片的推動(dòng)下，糧食沿機(jī)槽以滑動(dòng)方式做軸向運(yùn)動(dòng)，直至卸料口卸出。物料在機(jī)槽內(nèi)的軸向運(yùn)動(dòng)就像螺母在旋轉(zhuǎn)的螺桿上做平移運(yùn)動(dòng)一樣，但物料不能隨螺桿旋轉(zhuǎn)，是由于物料的重力和物料對(duì)槽壁的摩擦力的作用，使物料發(fā)生翻滾運(yùn)動(dòng)。螺旋輸送機(jī)由螺旋體、機(jī)槽、軸承和驅(qū)動(dòng)裝置等主要部件組成。選LSS40型螺旋輸送機(jī)，其技術(shù)規(guī)格如表6-4。螺旋直徑螺距轉(zhuǎn)速機(jī)槽內(nèi)寬功率(mm)(mm)(r/min)(mm)（kw）400360964163.53.2.2螺旋輸送機(jī)輸送量的計(jì)算Q=47D式中：D——螺旋葉片的外徑；——機(jī)槽內(nèi)物料的裝載系數(shù)，取0.3；n——螺旋輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速；——物聊單位容積的質(zhì)量，取0.57；S——螺距；C——傾斜輸送時(shí)機(jī)槽內(nèi)物料橫截面積的修正系數(shù)，為1。則Q=47≈45(t/h)3.3換熱器計(jì)算3.3.1換熱器的換熱量根據(jù)低溫流體在換熱進(jìn)、出口的溫度要求和流量來(lái)計(jì)算。H=C(t-t)式中：——低溫流體比容，為1.293m/kg;Q——低溫流體的流量，50000m/h;C——干空氣的比熱，C=0.91kJ/（kg.C）;t——冷空氣經(jīng)換熱后的溫度，為120C；t——冷空氣進(jìn)入換熱后的溫度，為0C；則H=4222737kJ/h3.3.2