热泵远红外联合干燥机在刺梨果渣干燥中的应用

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作者 顾苑婷 黄燕 +2 位作者 杨森 张超 何禹璁 《广东蚕业》 2025年第5期34-36,共3页

刺梨果渣是刺梨加工产业的副产物,含有丰富营养成分,具有较高的开发价值,对其进行干燥处理能有效延长保质期以供进一步加工利用。而刺梨果渣干燥效果直接影响后续刺梨果渣产品的质量与市场竞争力。文章分析了常见的刺梨果渣干燥技术,介... 刺梨果渣是刺梨加工产业的副产物,含有丰富营养成分,具有较高的开发价值,对其进行干燥处理能有效延长保质期以供进一步加工利用。而刺梨果渣干燥效果直接影响后续刺梨果渣产品的质量与市场竞争力。文章分析了常见的刺梨果渣干燥技术,介绍了热泵远红外联合干燥机及其应用于刺梨果渣干燥的优势,阐述了该设备在刺梨果渣干燥中的进料摊铺、辐射预热、主干燥、余热回收、冷却出料等工作流程,以期为刺梨产业相关经营主体提供参考,促进刺梨果渣的资源化利用。 展开更多

关键词 热泵远红外联合干燥机 刺梨 果渣 干燥 应用 贵州省

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褐煤热风-红外联合干燥方式优化与物性分析 被引量：4

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作者 牛婷婷 薛韩玲 +4 位作者 陆泽华 王楠 拓雯 杨志远 苗宇 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1-11,共11页

褐煤干燥脱水是实现其高效利用、节能减排的重要技术措施。基于不同热风温度(60℃,80℃,100℃)和煤样粒度(小于2 mm,2 mm~5 mm,5 mm~7 mm,7 mm~10 mm,10 mm~13 mm)对高西沟低阶褐煤单一热风干燥特性进行探讨,依次采用单一热风干燥、热风... 褐煤干燥脱水是实现其高效利用、节能减排的重要技术措施。基于不同热风温度(60℃,80℃,100℃)和煤样粒度(小于2 mm,2 mm~5 mm,5 mm~7 mm,7 mm~10 mm,10 mm~13 mm)对高西沟低阶褐煤单一热风干燥特性进行探讨,依次采用单一热风干燥、热风-红外串联和热风-红外并联联合干燥方式,通过实验分析了干燥过程褐煤水分比和干燥速率的变化特征,应用比能耗(QSEC)和能效(ηe)对比了三种干燥方式的能耗,采用SEM和FTIR分别分析了煤样表观形貌和官能团。结果表明:单一热风干燥温度越高,煤样与空气温差越大,煤样获得的热量越高,干燥速率越快;煤样粒度越小,煤样水分比下降越快,结束时的水分比越低;热风-红外串联联合干燥转换时间节点越早,所需干燥时间越短,在热风与红外干燥阶段干燥速率各出现一次最大值;并联干燥中褐煤水分比呈指数下降,并以降速期为主要阶段;三种干燥方式按比能耗由大到小依次为单一热风干燥(334.54 MJ/kg)、热风-红外并联干燥(273.89 MJ/kg)、热风-红外串联干燥(121.18 MJ/kg),按能效(ηe)由大到小依次为热风-红外串联干燥(1.91%)、热风-红外并联干燥(0.83%)、单一热风干燥(0.69%),热风-红外串联干燥为较节能的干燥方式,此方式干燥后煤样相较原褐煤表面大面积坍塌,表面裂隙明显增多、增大,并且干燥煤样除水分外的其他官能团未发生变化。 展开更多

关键词 褐煤 热风-红外联合干燥 能耗 表观形貌 官能团

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热风红外联合干燥装置均风板的设计与试验 被引量：1

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作者 郭子文 张晓勤 +3 位作者 王志琴 王光辉 王德成 孙庆运 《农机化研究》 北大核心 2024年第1期238-246,共9页

为提高苜蓿干燥过程中的均匀性和热利用效率,设计了一台热风红外联合干燥装置,并进行了干燥腔内均风板结构的优化设计,分析了在侧向进风条件下的不同结构参数对流场均匀性的影响。采用数值分析与试验相结合的方法,通过单因素和正交试验... 为提高苜蓿干燥过程中的均匀性和热利用效率,设计了一台热风红外联合干燥装置,并进行了干燥腔内均风板结构的优化设计,分析了在侧向进风条件下的不同结构参数对流场均匀性的影响。采用数值分析与试验相结合的方法,通过单因素和正交试验对均风板进行结构参数优化,以均风板级数、孔径、孔径比、开孔率和均风板间距为试验因素,以气流速度的变异系数为评价指标,确定了最佳的结构参数并进行试验验证。仿真结果表明:在结构参数为一级均风板孔径12mm、孔径比0.75、二级均风板开孔率12.57%、两级均风板间距20mm时,整体流场的变异系数最低为6.15%。验证试验结果显示:平均速度的相对偏差为4.92%,流场的变异系数的相对偏差小于2%,空气流速的相对偏差低于12%,气流均化效果明显。研究结果可为苜蓿干燥装置均风板的优化设计提供理论参考。 展开更多

关键词 红外热风联合干燥 CFD仿真 均风板 苜蓿

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猕猴桃片真空-红外联合干燥数学模型建立 被引量：6

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作者 许牡丹 马可纯 +3 位作者 黄萌 周丹 曹晴 马杭 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第18期127-132,共6页

采用真空-红外联合干燥,研究不同干燥条件下猕猴桃片干燥特性,并建立干燥数学模型。实验结果表明：猕猴桃片的真空-红外联合干燥全过程分为加速、恒速干燥和降速干燥3个阶段,而物料失水过程主要发生在恒速阶段,其水分有效扩散系数值在3.... 采用真空-红外联合干燥,研究不同干燥条件下猕猴桃片干燥特性,并建立干燥数学模型。实验结果表明：猕猴桃片的真空-红外联合干燥全过程分为加速、恒速干燥和降速干燥3个阶段,而物料失水过程主要发生在恒速阶段,其水分有效扩散系数值在3.91×10-9～7.79×10-9m2/s之间,并随着红外功率、装载量和真空度的增大而增大。通过R2、χ2和RMSE等拟合优度评价指标对各种干燥模型进行评价发现,Page模型最适于描述和预测其干燥过程,该研究为开发新型猕猴桃干制品等提供技术依据。 展开更多

关键词 真空-红外联合干燥 猕猴桃片 干燥特性 干燥模型

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热泵联合远红外后程干燥茭白及其复水特性分析 被引量：1

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作者 吴坤霖 刘瑞玲 +6 位作者 房祥军 王冠楠 牛犇 陈慧芝 陈杭君 吴伟杰 郜海燕 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第4期909-919,共11页

为探究茭白热泵联合远红外后程干燥工艺及其对茭白复水后水分迁移特性的影响,分析了茭白在不同热泵温度和热泵联合远红外后程干燥下的干燥特性,利用低场核磁共振(LF-NMR)技术对干燥茭白进行弛豫特性分析,测定复水率,并利用成像技术研究... 为探究茭白热泵联合远红外后程干燥工艺及其对茭白复水后水分迁移特性的影响,分析了茭白在不同热泵温度和热泵联合远红外后程干燥下的干燥特性,利用低场核磁共振(LF-NMR)技术对干燥茭白进行弛豫特性分析,测定复水率,并利用成像技术研究干燥后的复水能力。结果表明:在不同热泵温度下,茭白干基含水率随干燥时间的延长而快速下降,处理温度越高,干燥速率的最高点越大;热泵温度为60℃时,茭白的复水性好于其他处理温度。在60℃热泵干燥30 min后,启用热泵(60℃)联合不同远红外辐射强度(0、400、800 W)进行后程干燥处理,随着干燥时间延长,自由水的流动性逐渐降低;干燥结束时,60℃、60℃+400 W、60℃+800 W处理组T 23对应的弛豫峰消失,自由水完全去除。复水茭白的主要水分状态是不易流动水,集中在茭白外部。60℃+400 W热泵联合远红外后程干燥制成的干燥茭白其复水水分信号明显强于其他处理组,与60℃单一热泵处理相比,其复水能力更强,并且干燥所需时间更短。总体上,热泵联合远红外后程干燥能显著提升茭白干的复水效率,LF-NMR技术可精准解析干燥过程中水分动态迁移规律,为果蔬联合干燥工艺优化提供无损检测方法支持。 展开更多

关键词 茭白 热泵联合远红外干燥 低场核磁共振 水分分布 复水

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高西沟褐煤热风-红外干燥试验及其动力学模型拟合

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作者 薛韩玲 孙思瑶 +3 位作者 陆泽华 拓雯 杨志远 张增保 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第4期804-814,共11页

为探究褐煤热风-红外对流辐射干燥的水分迁移规律,以高西沟褐煤为研究对象,采用单一热风、单一红外与热风-红外串联干燥方式进行对比试验,分析了不同温度、粒度对褐煤单一热风与单一红外干燥特性影响以及不同转换时间对褐煤热风-红外串... 为探究褐煤热风-红外对流辐射干燥的水分迁移规律,以高西沟褐煤为研究对象,采用单一热风、单一红外与热风-红外串联干燥方式进行对比试验,分析了不同温度、粒度对褐煤单一热风与单一红外干燥特性影响以及不同转换时间对褐煤热风-红外串联干燥特性影响,并通过干燥动力学模型拟合,选择适用于热风段与红外段的干燥动力学模型。结果表明:单一热风干燥以降速期为主,单一红外干燥存在明显恒速期,而热风-红外串联干燥无恒速期,且转换时间越早干燥效率越高,转换时间为5 min时对应最大干燥速率为0.082 9 g·g^(-1)·min^(-1);热风段和红外段的有效水分扩散系数分别为5.90×10^(-8) m^(2)/s和1.17×10^(-7) m^(2)/s,活化能分别为29.22 kJ/mol和1.439 W/g;Logarithmic模型和Weibull模型分别适用于热风段和红外段的水分比预测,R^(2)分别为0.999 6和0.993 5。研究为褐煤干燥工艺优化提供了理论依据,对褐煤资源高效利用具有重要的科学价值和实践指导意义。 展开更多

关键词 褐煤 热风-红外联合干燥 干燥特性 工艺优化 动力学

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山药片红外联合热风干燥热质传递收缩模拟与品质 被引量：5

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作者 张继凯 郑霞 +3 位作者 肖红伟 单春会 李义璨 杨涛庆 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期134-145,共12页

为了准确揭示山药片红外联合热风干燥传热传质机理,在考虑山药片收缩变形特性的基础上,通过有限元软件COMSOL6.1建立了“温度场-湿度场”多场耦合的山药片红外联合热风干燥传热传质模型。模拟研究基于山药片在不同温度(50、60、70℃)下... 为了准确揭示山药片红外联合热风干燥传热传质机理,在考虑山药片收缩变形特性的基础上,通过有限元软件COMSOL6.1建立了“温度场-湿度场”多场耦合的山药片红外联合热风干燥传热传质模型。模拟研究基于山药片在不同温度(50、60、70℃)下收缩变形的传热传质,并通过试验进行验证。分析不同温度对山药片品质(色差、复水比、多糖和尿囊素含量)的影响。结果表明:(1)山药片体积比随干燥温度的升高而增加,在干燥温度分别为50、60、70℃时,其值分别为34.55%、37.23%、39.04%。(2)在干燥温度为50、60、70℃时,红外联合热风干燥收缩模型可准确预测山药片干燥过程中干燥温度和含水率,其决定系数R^(2)分别为0.973、0.976、0.981和0.983、0.984、0.974。(3)山药片外部温度升高,表面水分开始蒸发,形成水分梯度。随着干燥的继续,红外热量在山药片内部不断积累,导致内部温度升高,水分向外扩散,进而减小了内外水分梯度。随着干燥温度的升高,增加了山药片温度和湿度梯度,促进了热量和质量的传递,提高了水分迁移的速率。(4)在60℃时,干燥品质最优,其色差为7.49、复水比为2.65 kg/kg、多糖含量为24.17 mg/g、尿囊素含量为2.66μg/g。该模型为其他物料在红外联合热风干燥技术的模拟研究提供有益借鉴。 展开更多

关键词 干燥 品质控制 山药片 红外联合热风干燥 收缩 传热传质

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基于温湿度控制的红外热风联合干燥机设计与试验 被引量：18

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作者 吴敏 段豪 +3 位作者 王振文 栗阳 郑志安 段乔 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期483-492,共10页

为提高热风干燥热效率和干燥均匀性,设计了一款基于温湿度控制的红外热风联合干燥机,分析了气流分配室作为干燥机的关键部件对腔室内部流场分布的影响规律。结构仿真中,以气流控制方程和标准kε湍流模型为理论模型,利用CFD软件对气流分... 为提高热风干燥热效率和干燥均匀性,设计了一款基于温湿度控制的红外热风联合干燥机,分析了气流分配室作为干燥机的关键部件对腔室内部流场分布的影响规律。结构仿真中,以气流控制方程和标准kε湍流模型为理论模型,利用CFD软件对气流分配室内腔进行数值模拟分析,得到气流在气流分配室内腔的流动特征,对原物理模型的腔体厚度H进行结构优化,进行了试验验证。结果表明,加入均风板可以显著提高气流分配室内气流速度偏差比和速度不均匀系数;优化后腔体厚度H=100 mm的气流分配室能够很好解决出风口气流分布不均的现象,出风口速度偏差比和速度不均匀系数分别由44.9%和30.2%降低至7.2%、7.0%。验证试验结果表明,平均速度相对误差为4.21%,速度不均匀系数相对误差为1.4%,速度偏差比的最大误差为1.48%,说明结构设计合理,均化气流的效果明显。以鲜面条为研究对象,对该机性能进行试验,得到此红外热风联合干燥时间(50 min),比单一热风干燥的时间缩短了16.7%。 展开更多

关键词 红外热风联合干燥机 温湿度控制 结构优化 数值模拟

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苹果片红外热风联合干燥特性研究 被引量：6

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作者 穆金屏 周家春 +2 位作者 蒋丽华 邱勇隽 赵黎明 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期92-96,169,共6页

以苹果为原料,研究不同红外辐射距离和热风温度下苹果片的干燥特性,并对苹果脆片的干燥时间、色泽、硬度、脆度和复水性进行分析。结果表明,在苹果片红外-热风联合干燥过程中,热风温度对干燥时间和脆片品质影响显著;干燥过程为降速干燥... 以苹果为原料,研究不同红外辐射距离和热风温度下苹果片的干燥特性,并对苹果脆片的干燥时间、色泽、硬度、脆度和复水性进行分析。结果表明,在苹果片红外-热风联合干燥过程中,热风温度对干燥时间和脆片品质影响显著;干燥过程为降速干燥,水分有效扩散系数范围在2.92×10^(-8)~8.85×10^(-8)m^2/s内,且随热风温度升高而增大;苹果片干燥活化能为75.67 k J/mol。苹果片在红外辐射距离50 mm,辐射功率1500 W,热风温度80℃,风速0.8 m/s的条件下,干燥时间仅162 min,并具有良好的色泽(L*值75.01,a*值8.92、b*值32.97)和质构(硬度1063.66 g,脆度0.531 s)。先红外后热风的联合干燥方式能有效抑制酶活和提高干燥速率,以及改善产品品质。 展开更多

关键词 苹果片 红外-热风联合干燥 干燥特性 品质

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花生碳纤维远红外联合热泵干燥特性及品质研究 被引量：8

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作者 谢永康 李莹莹 +5 位作者 李萍 尚朝杰 杨慧 李星仪 韩俊豪 路风银 《花生学报》 北大核心 2022年第4期80-89,共10页

试验探究了物料温度、装载量和风速对花生干燥特性及品质的影响,以期为碳纤维远红外联合热泵干燥新技术在花生产地的应用提供理论依据。结果表明,干燥水分比均随着干燥时间呈指数下降趋势;花生的整个干燥过程属于降速干燥;干燥时间随着... 试验探究了物料温度、装载量和风速对花生干燥特性及品质的影响,以期为碳纤维远红外联合热泵干燥新技术在花生产地的应用提供理论依据。结果表明,干燥水分比均随着干燥时间呈指数下降趋势;花生的整个干燥过程属于降速干燥;干燥时间随着物料温度和风速的增加而减少,随着装载量的增加先减少后增加;单位能耗随着物料温度和风速的增加先降低后升高,随着装载量的增加而降低;干燥因素对花生蛋白质和氨基酸影响较小,而对脂肪、油酸和亚油酸影响显著;干燥后的花生酸价和过氧化值均在国家标准规定范围内;物料温度超过45℃时,花生发芽势降低,而物料装载量和风速对发芽势和发芽率无显著影响。综合分析,物料温度为45℃(碳纤维远红外板温度50℃,热泵温度40℃),风速1.0m/s,装载量1240g/盘时,花生干燥时间最短(8.0h),单位能耗较低(8.57kW·h/kg),花生营养品质和发芽率高。 展开更多

关键词 碳纤维远红外联合热泵干燥 花生 干燥特性 营养品质 发芽特性

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基于响应曲面优化的红枣红外联合热风干燥研究

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作者 朱丽春 朱晨阳 +3 位作者 何波涛 邹利 钱一夫 杨旭海 《农机化研究》 北大核心 2023年第8期188-191,共4页

将红外联合热风干燥技术用于红枣切片的生产加工,以不同干燥温度、辐射距干燥条件下红枣切片的干燥时间及复水率作为评价指标,利用Design Export 8.0.6软件研究了干燥温度、辐射距离、辐射功率对红枣切片影响,并建立了二次多项回归模型... 将红外联合热风干燥技术用于红枣切片的生产加工,以不同干燥温度、辐射距干燥条件下红枣切片的干燥时间及复水率作为评价指标,利用Design Export 8.0.6软件研究了干燥温度、辐射距离、辐射功率对红枣切片影响,并建立了二次多项回归模型,利用响应曲面优化各因素,选取合适的干燥工艺参数。基于响应曲面优化设计后得到最优的干燥工艺参数为干燥温度72.67℃、辐射距离151.99mm时、辐射功率为784.83W,预测平均干燥时间为192min,复水率为2.911。 展开更多

关键词 红枣 红外联合热风干燥 响应曲面优化

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不同干燥方式对香椿叶品质及挥发性成分的影响 被引量：1

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作者 魏依馨 张乐 +1 位作者 张国治 王赵改 《保鲜与加工》 CAS 北大核心 2024年第12期75-84,共10页

为研究不同干燥方式对香椿叶品质和挥发性成分的影响,采用真空冷冻干燥(Vacuum freeze drying,VFD)、热泵干燥(Heat pump drying,HPD)、远红外干燥(Far infrared radiation drying,FIRD)与热泵-远红外联合干燥(Heat pump-far infrared r... 为研究不同干燥方式对香椿叶品质和挥发性成分的影响,采用真空冷冻干燥(Vacuum freeze drying,VFD)、热泵干燥(Heat pump drying,HPD)、远红外干燥(Far infrared radiation drying,FIRD)与热泵-远红外联合干燥(Heat pump-far infrared radiation combined drying,HPD-FIRD)对新鲜香椿叶进行干燥处理,并对其干燥特性以及香椿叶干制品的复水性、色泽、营养成分(VC、还原性糖、可溶性蛋白含量)、活性成分(多酚、黄酮含量)及挥发性风味成分进行评价。结果表明,4种干燥方式对香椿叶干制品品质影响显著。VFD处理组所得香椿叶干制品具有更好的品质,其总色差△E为2.84±0.08,与新鲜香椿叶最为接近;复水比为7.56±0.18,大于HPD-FIRD组(6.37±0.09),复水性最好;营养成分及活性成分含量最高。在风味方面,VFD处理组样品的挥发性成分种类最多,含量最高。但是VFD干燥时间最长,需24 h,干燥效率最低,干燥成本高。HPD-FIRD处理组综合品质仅次于VFD处理组,且干燥时间最短,仅10 h,可有效提高效率并降低成本。综合物料品质和操作成本,热泵-远红外联合干燥是更合适的干燥方式。 展开更多

关键词 香椿叶 干燥方式 热泵-远红外联合干燥 特性 品质评价

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远红外粮食烘干设备发展现状 被引量：6

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作者 杜元杰 谢焕雄 +3 位作者 魏海 颜建春 徐效伟 陈文明 《中国农机化学报》 北大核心 2022年第11期107-117,共11页

粮食干燥是粮食产后的重要环节,关系国家粮食安全问题。远红外烘干设备烘干速率快、耗能低且能有效保障粮食干燥品质,正慢慢取代传统热风烘干机械,成为市场的新宠儿。综述近15年来国内外远红外干燥技术研究现状,并从原理出发阐述干燥机... 粮食干燥是粮食产后的重要环节,关系国家粮食安全问题。远红外烘干设备烘干速率快、耗能低且能有效保障粮食干燥品质,正慢慢取代传统热风烘干机械,成为市场的新宠儿。综述近15年来国内外远红外干燥技术研究现状,并从原理出发阐述干燥机理、工艺参数影响及联合干燥技术优缺点。归纳可知,当前远红外烘干设备多采用高温热源,存在粮食辐照时间短、瞬时强度大的问题,难以满足热敏性物料的烘干需求,同时单一远红外干燥技术烘干效果不理想。分析指出联合干燥技术及清洁能源将会是远红外烘干设备的发展趋势,最后探讨了以石墨烯红外辐射板为新热源的栅栏型红外烘干设备的优点,为发展新材料新热源提供新思路,旨在对远红外粮食烘干设备的研发提供参考。 展开更多

关键词 烘干设备 红外干燥 工艺参数 红外联合干燥 干燥模型 石墨烯

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