油菜籽流化床恒速干燥传热传质特性和模型研究.PDF

第 33 卷 第 13 期 农 业 工 程 学 报 Vol.33 No.13 2017 年 7 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jul. 2017 287 油菜籽流化床恒速干燥传热传质特性及模型研究 1 2 张健平 ，赵周能 （1. 西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室，绵阳 621010 ； 2. 西南科技大学环境与资源学院，绵阳 621010 ） 摘 要：在油菜籽干燥过程中，干燥工艺（热空气温度、速度和油菜籽初始含水率）主要影响着恒速干燥阶段的传热、 传质系数，为此该文基于恒速干燥阶段，借助流化床干燥试验装置，试验分析了油菜籽初始含水率、热空气温度、热空 气流速对油菜籽流化床干燥对流传热、传质系数的影响，结果表明：各影响因素的敏感性主次顺序为油菜籽初始含水率 ＞热空气温度＞热空气流速，其中油菜籽初始含水率为 29.72% 的对流传热、传质系数约为含水率 14.41%的 1.9 倍，2.25 m/s 热空气流速的对流传热、传质系数约为 1.75 m/s 的 1.2 倍，65 ℃热空气温度的对流传热、传质系数分别约为45 ℃的 1.2 倍和 1.4 倍。为此，以对流传热、传质系数为性能指标，根据 Box-Behnken 试验设计原理，应用 Design-Expert 8.0.6 软件， 建立了影响因子与性能指标的回归模型，通过验证发现对流传热、传质系数两个模型预测值与试验值的最大相对误差仅 为 4.83%和 4.79% ，表明该两个回归模型拟合度较好，可靠性较高。研究结果可为强化传热传质提高油菜籽流化床干燥效 率提供理论依据，同时也为生产工艺条件选择和干燥设备设计提供理论支撑。 关键词：干燥；传热；模型；油菜籽；流化床；对流传热系数；对流传质系数 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.13.038 中图分类号：TQ021.3; TQ026.7 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2017)-13-0287-09 张健平，赵周能. 油菜籽流化床恒速干燥传热传质特性及模型研究[J]. 农业工程学报，2017，33(13)：287－295. doi ： 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.13.038 Zhang Jianping, Zhao Zhouneng. Heat and mass transfer characteristics and model of rapeseed (Bassica rapus) fluidized-bed drying with constant drying rate[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(13): 287 － 295. (in Chinese with English abstract) doi ： 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.13.038 使其湿基含水率低于 8.09%[9-10] 。到目前为止油菜籽干燥 0 引 言 技术主要有“晒场”、就仓、热风、流态