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高湿粮食贮藏干燥机设计与试验

农业机械学报 2014年第4期45卷 231-235页

作者：李长友张烨麦智炜华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室广州510642

在对高湿粮食干燥状态参数和水分结合能变化特征理论分析的基础上,设计了一种高湿粮食贮藏干燥机,从理论和试验两方面证实了干燥系统客观能势的利用效果,图解了高湿粮食在贮藏干燥机内的温度及其含水率状态变化过程。试验结果显示,温度... 详细信息

在对高湿粮食干燥状态参数和水分结合能变化特征理论分析的基础上,设计了一种高湿粮食贮藏干燥机,从理论和试验两方面证实了干燥系统客观能势的利用效果,图解了高湿粮食在贮藏干燥机内的温度及其含水率状态变化过程。试验结果显示,温度在30℃、相对湿度40%时,利用自然空气可将粮食的温度降至低于环境温度10℃、降水速率在0.76%/h以上。研究结果为粮食干燥工艺系统设计指明了高效节能的途径,为大型粮食集中干燥设施提供了高效节能的预干燥设备。

关键词：高湿粮食贮藏干燥干燥机设计试验

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散体物料孔隙率测定装置设计与试验

农业机械学报 2014年第10期45卷 200-206页

作者：李长友方壮东麦智炜华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室广州510642

为了提高散体物料孔隙率检测精度及可靠性,基于理想气体状态方程,按照气体置换法,研制了一种定容型散体物料孔隙率的快速测定装置,开发了自动检测控制系统。在设定的0.1～0.4 MPa测量范围内,采用可精确测得其体积且形态各异的标准不锈... 详细信息

为了提高散体物料孔隙率检测精度及可靠性,基于理想气体状态方程,按照气体置换法,研制了一种定容型散体物料孔隙率的快速测定装置,开发了自动检测控制系统。在设定的0.1～0.4 MPa测量范围内,采用可精确测得其体积且形态各异的标准不锈钢球体、塑料四棱柱体、鹅卵石以及细石子的试验结果发现,系统的充气压力越高,测量误差相对越小且重复性越好。采用标准不锈钢球体与圆柱体,在孔隙率分别为16.02%、25.14%、35.57%、49.05%、58.42%、67.79%、76.57%、85.36%、94.14%的标准条件下,给出了补偿系数的计算式。在样品填充率分别为25%、50%、75%、100%,充气上限压力为0.4 MPa的试验条件下,检测湿基含水率为13.5%的稻谷的试验结果显示,测量误差极差为0.3%,证实了测量结果的可靠性。

关键词：散体物料孔隙率测定装置设计试验

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粮食热风干燥含水率在线模型解析

农业工程学报 2014年第11期30卷 10-20页

作者：李长友马兴灶麦智炜华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室广州510642

为了揭示粮食在深床动态干燥过程中的含水率变化规律,指导干燥工艺设计,实现干燥过程实时跟踪与调控,提高干燥品质,降低能耗。基于薄层干燥水分扩散模型、深层干燥质量守恒原理、态函数和不可逆热力学分析方法,建立并求解了粮食深床干... 详细信息

为了揭示粮食在深床动态干燥过程中的含水率变化规律,指导干燥工艺设计,实现干燥过程实时跟踪与调控,提高干燥品质,降低能耗。基于薄层干燥水分扩散模型、深层干燥质量守恒原理、态函数和不可逆热力学分析方法,建立并求解了粮食深床干燥基础方程,获得了顺流、逆流、横流和静置层干燥方式下粮食含水率和干燥速率分布解析式,解析出了粮食在顺流层内经历持续降速干燥的过程,逆流层内存在干燥速率的极值点,在通风温度、湿度、送风量相同的干燥条件下,逆流干燥速率明显高于顺流,表明了逆流干燥能量利用效果优于顺流;粮食在横流和静置层内的干燥特性相同,进风侧和出风侧的干燥速率相差很大,在层厚度0.5 m、粮食含水率20%以上时,出风侧的干燥速率几乎为0,干燥的均匀性较差。在5HP-3.5型循环式缓苏干燥机上的试验结果显示,深层干燥解析值与实测值间的最大偏差为0.69%,极差范围为-0.27%-0.69%,从粮食干燥的惯性特征推断,产生偏差的原因主要是仪器检测误差。解析方法对实现粮食深床干燥过程动态跟踪和调控,指导干燥设计,降低干燥能耗、提高干燥效率和干燥机产能等具有重要意义。

关键词：粮食干燥水分含水率干燥工艺模型解析解析方法

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粮食水分结合能与热风干燥动力解析法

农业工程学报 2014年第7期30卷 236-242页

作者：李长友麦智炜方壮东华南农业大学工程学院广州510642

为揭示粮食中水分蒸发耗能特征,基于不可逆热力学分析方法,把水分迁移的现象看作是一定数量的能量迁移,建立水分结合能解析模型,给出了水分结合能随温度、含水率变化规律,清晰地呈现了粮食在高水分段水分蒸发受物料的限制作用很小,而在... 详细信息

为揭示粮食中水分蒸发耗能特征,基于不可逆热力学分析方法,把水分迁移的现象看作是一定数量的能量迁移,建立水分结合能解析模型,给出了水分结合能随温度、含水率变化规律,清晰地呈现了粮食在高水分段水分蒸发受物料的限制作用很小,而在低水分段水分结合能随温度升高显著降低的特征,研究结果为解析粮食二段降速干燥过程、合理匹配干燥温度提供了依据和分析方法,为揭示干燥质驱动机理,制订科学的能效评价标准,合理的干燥装备系统设计补充了技术基础理论。

关键词：粮食干燥水分干燥动力解析法

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浮地式粮食水分在线检测装置设计与试验

农业机械学报 2014年第10期45卷 207-213页

作者：麦智炜李长友徐凤英方壮东华南农业大学工程学院广州510642

基于非接触式平行极板浮地电容测量原理,设计了一种适用于恶劣环境的电容式粮食水分检测装置,结合静态批次测量法,以提高测量的重复精度;设计了定位充料器,消除了因堆积方式不同引起空隙率变化对测量造成的误差。采用无线通信技术,实现... 详细信息

基于非接触式平行极板浮地电容测量原理,设计了一种适用于恶劣环境的电容式粮食水分检测装置,结合静态批次测量法,以提高测量的重复精度;设计了定位充料器,消除了因堆积方式不同引起空隙率变化对测量造成的误差。采用无线通信技术,实现传感器与计算机客户端的实时数据传输,克服了干燥现场恶劣工况对数据信号传输的影响,适用于干燥机干燥过程中的粮食水分在线实时检测。在连续式干燥机上,在线检测玉米的试验结果显示,温度在15～50℃,相对湿度在80%～100%,玉米含水率范围在14%～21%动态变化的条件下,在线检测结果与国标规定的烘箱法测量相比,最大偏差小于±0.4%。采用定位充料,批次稳态测量,无线通讯保证了在线检测的精度和可靠性,为实现粮食干燥过程自适应控制提供了含水率在线检测技术手段。

关键词：粮食水分在线检测设计试验

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种子循环干燥系统设计与试验

农业机械学报 2014年第6期45卷 242-248页

作者：李长友麦智炜方壮东李健民张烨华南农业大学南方农业机械与装备关键技术省部共建教育部重点实验室广州510642

基于种子的物性特征和干燥系统客观能势的利用,设计了一种小型种子循环干燥机及引风干燥工艺系统,给出了消除干燥机热惯性的准则数烟气热风比,设计了比例阀,依照种子的含水率和干燥历程开发了自适应控制系统;为保证干燥机清种的可靠性,... 详细信息

基于种子的物性特征和干燥系统客观能势的利用,设计了一种小型种子循环干燥机及引风干燥工艺系统,给出了消除干燥机热惯性的准则数烟气热风比,设计了比例阀,依照种子的含水率和干燥历程开发了自适应控制系统;为保证干燥机清种的可靠性,设计了可在360°范围内旋转的排粮翻板,不仅清种彻底,还能实现无级排粮。试验结果表明,在同样的干燥速率下,可使种子的干燥温度较传统的鼓风干燥低9℃,干燥效率提高20%,排粮结束后,干燥机内没有残留种子。

关键词：种子干燥系统干燥机干燥工艺

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瓜果动力学特性的研究

传感器与微系统 2009年第12期28卷 24-26页

作者：麦智炜刘洪山李明华南农业大学工程学院广东广州510642

同传统的瓜果品质检测技术相比,瓜果无损检测技术能对每个瓜果进行品质鉴定,鉴定结果更加准确。从Cooke理论出发,采用自行研制的微型压电加速度计构建试验平台,对不同品种、同一品种不同品质、同一水果不同部位的苹果和橙子的脉冲响应... 详细信息

同传统的瓜果品质检测技术相比,瓜果无损检测技术能对每个瓜果进行品质鉴定,鉴定结果更加准确。从Cooke理论出发,采用自行研制的微型压电加速度计构建试验平台,对不同品种、同一品种不同品质、同一水果不同部位的苹果和橙子的脉冲响应特性进行了初步研究,试验结果表明:不同品质的水果具有不同的冲击响应频率,由此提出了瓜果品质脉冲响应特性检测系统的构想。

关键词：水果压电加速度计脉冲响应特性检测系统

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温度梯度强化玉米干燥过程的试验研究

温度梯度强化玉米干燥过程的试验研究

中国机械工程学会包装与食品工程分会2010年学术年会

作者：麦智炜李长友华南农业大学南方农业机械与装备关键技术省部共建教育部重点实验室

在保持粮层内外端较大温差的条件下,连续测定粮层内不同位置上的温度,并测量不同温度段内的粮食含水率的变化。结果发现,温度梯度可以强化玉米干燥过程,温度差引起了水分的转移而且转移的方式有两种,一种是温差直接驱动水分转移,转移的... 详细信息

在保持粮层内外端较大温差的条件下,连续测定粮层内不同位置上的温度,并测量不同温度段内的粮食含水率的变化。结果发现,温度梯度可以强化玉米干燥过程,温度差引起了水分的转移而且转移的方式有两种,一种是温差直接驱动水分转移,转移的方向与热流的方向一致;另一种是温差通过产生空气对流促进水分转移,转移的方向与热流的方向相反。其中,空气对流促进水分转移的速度远高于温差直接驱动水分转移的速度。试验结果为深一步考察粮食干燥体系的特征及其传递规律,干燥装置设计,实现高效节能干燥提供了参考。

关键词：温度梯度水分转移干燥节能

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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基于平板结构的电容式粮食水分检测仪的设计

农机化研究 2013年第1期35卷 78-82页

作者：邱禹李长友徐凤英麦智炜华南农业大学工程学院广州510642

设计了一种用于快速检测、低能耗的电容式粮食水分检测仪。该检测仪结构简单,由1个电容传感器和检测电路两部分组成。电容传感器采用平行板电容器,配置边缘效应消除装置,消除边缘效应带来的附加电容的影响,提高检测精度;检测电路采用高... 详细信息

设计了一种用于快速检测、低能耗的电容式粮食水分检测仪。该检测仪结构简单,由1个电容传感器和检测电路两部分组成。电容传感器采用平行板电容器,配置边缘效应消除装置,消除边缘效应带来的附加电容的影响,提高检测精度;检测电路采用高精度电容数字转换芯片AD7745结合高速、低功耗、超强抗干扰的STC12 LE5201 AD单片机采集处理电容信号,外围电路简洁,应用灵活。通过实验数据分析,该电容式粮食水分检测仪可以满足粮食水分检测的需要。

关键词：电容式粮食水分检测仪平行板电容器边缘效应