设计描述:
文档包括:
word说明书一份,共20页,约12000字
CAD版本图纸,共6张
前 言
近年来,国家对农业的红枣产业化工程十分重视,红枣的研究、繁育、经营已成为农业生产中的重要部门。在红枣的产业化过程中,红枣的加工是重要环节,而干燥是红枣加工过程中的关键。各种红枣作物在收获时一般含水量都较高。如果不能及时晒干,会很快发热变质,造成严重损失。在存储期间。红枣含水率高低决定红枣的呼吸强度,尤其是采用密封包装的红枣,一旦含水率较高,呼吸强度明显增强,一方面加快红枣自身的营养消耗,另一方 面在密封条件下发生无氧呼吸,在很短时间内红枣的生命力就会丧失。因此,红枣干燥机主要应用在两种情况下:第一种情况:在红枣收获期间,由于天气原因无法自然踪晒,如不及时进行干燥会造成红枣的变质,此时应用红枣干燥机对红枣进行干燥,使红枣的含水量 达到短时间安全存储要求,待自然干燥条件具备后再进行自然干燥。第二种情况:红枣包装前,使红枣中的水分达到能够安全长期保存,并保证红枣保持良好生命力的条件。这时,自然干燥法无法使红枣中的水分降低到这样的程度。需用红枣干燥机进行干燥。实践证明,经过充分干燥的红枣可使其新陈代谢作用进行的非常缓慢,从而延长红枣寿命,同时具有杀虫,抑制微生物的作用,使红枣在贮藏期间更加稳定。当前,应用于普通谷物干燥的大型干燥设备的开发研制比较多,由于过去红枣的产业化程度很低,因此专门针对红枣干燥研制的设备很少,小数可以应用于红枣干燥的设备,主要是使用单位自己研制,设计水平很低,无法推广应用。随着红枣产业化程度的提高,对红枣干燥机的需求也越来越大。为了满足广大农户及小型红枣加工站的需求,设计制造红枣干燥机具有很重要的现实意义。
红枣干燥的需求是多样的。有进行大批量生产的红枣生产经营企业。也有大量从事红枣研究、培育、推广、经营的小型研究机构、公司、机关单位等。因此必需研制出不同型号的红枣种子干燥机,满足不同单位的需要。
目前生产的干燥机主要应用于谷物干燥没有专门针对红枣干燥设计的干燥机。虽然谷物干燥与谷物种子干燥有相似的地方但是两者之间也有显著不同,因此用普通谷物干燥机作为红枣干燥机是不合理的。主要表现在以下方面:1、没有完善的温度检测保护装置,采用普通的温度控制装置,温度波动大,短时间的超温现象无法避免,因此干燥红枣的质量无法保证。2、不能最大限度的适合不同红枣的需求。各种红枣的颗粒大小、初始含水率、内部组织结构不同,对干燥工艺参数的要求不同,现有的干燥设备不能灵活进行干燥工艺参数的设定。3、在红枣干燥过程中,红枣的情况是不同的,因此,红枣干燥机应能随着种子干燥状况的不同,改变干燥工艺参数。但现有的设备不具有这样的功能。
关键词:红枣加工;红枣干燥
目 录
1 绪论 1
1.1 本课题所涉及的问题在国内外研究现状及分析 1
1.2 红枣干燥机械设备研发的意义 1
2 红枣薄层连续干燥试验台的设计 3
2.1 红枣薄层连续干燥试验台的设计原理和思路 3
2.2 红枣薄层连续干燥试验台的组成和设计要求 3
3 设备各组成部分设计制作和整机实现 5
3.1 输送带的设计 5
3.1.1 输送带的设计方案与实现 5
3.2 风干机设备的设计 7
3.2.1风干机设备的设计方案和实现 7
3.2.2生产能力和风干输送带的设计 8
3.2.3输送方案的确定 9
3.2.4风干输送带层数的设计 9
3.2.5风机的选择 9
3.3 传动方式的设计 10
3.3.1传动方案的确定 10
3.3.2带式输送带的传动功率计算 11
3.3.3链条传动牵引力的计算 13
3.3.4电动机、传动方案设计 14
3.3.5带传动系统的设计 15
3.3.6轴的设计 16
4 整机的实现 19
致 谢 21
参考文献 22
1 绪论
1.1 本课题所涉及的问题在国内外研究现状及分析
国内外对谷物类作物的干燥工艺和设备进行了较多研究。目前已有一些单位研制了不同原理与结构的红枣干燥机。大部分红枣研究、繁育、经营、推广单位应用普通谷物干燥机进行红枣的干燥,由于不是针对红枣干燥设计的,不能切实满足红枣干燥的要求,在这种情况下,要满足红枣干燥的要求,增加了操作工人的作业难度,干燥质量得不到保证。目前应用于红枣干燥的设备主要如下:
1)同定床式干燥机。这是英美等国家 应用最广泛的干燥装置,它是以低温热空气对红枣进行干燥的装置。其中,通风贮存仓是以常温空气对仓内谷物进行通风降湿的主要设施。主要特点是红枣堆放在干燥仓内。热空气通过谷物,带走部分水分,然后将种子短时间储存,一段时间后再将种子加热,如此反复。
2)变替通风式红枣干燥机。全机主要由风机、干燥箱、电气控制装置和电炉4部分组成。干燥的红枣放入盒中,其缺点是干燥速度慢,干燥不均匀,干燥量小。
3)恒流循环式红枣干燥机。采用缓苏烘干法,让38℃-48℃的热空气通过种子,干燥红枣后的空气经过蒸发器时,被降温除湿,空气中部分水分被析出。析出水分的低温空气从冷凝器中吸取热量,提高温度,降低相对湿度,成为需要的干燥介质。如次循环,达到红枣干燥目的。这种干燥方法效率较低。
4)吸附除湿红枣干燥机。于燥机由干燥室和除湿机组成。除湿机将空气除湿,然后送入干燥室,在干燥室中。干燥空气吸附红枣中的水分,达到红枣干燥的目的。
5)热泵红枣干燥机。其原理是从干燥室出来的湿空气在风机作用下经过冷冻除湿后送入干燥仓内,热空气从仓底送入,穿过粮层,带走红枣水分。其缺点是干燥速度慢,干燥不均匀。
6)多级顺流式红枣干燥机。多级顺流式红枣干燥机采用分段干燥法,干燥的不同阶段,采
用不同的介质条件,各阶段之间配置了缓苏段。
7)竖箱红枣干燥机。亦称混流塔式红枣干燥机。由干燥塔、风机、热风炉和一些配套管路及控制装置组成。红枣在干燥塔内靠自身的重力向下移动,热风通过角状盒进入粮层。实现干燥目的,是一种谷物与空气对流传热连续干燥设备。这种谷物干燥机在苏联、日本得到广泛应用。和其他循环式谷物干燥机相比竖箱谷物干燥机,构造上比较简单容易制造。使用维护也比较方便,且可靠性强。 在以上干燥机中。固定床式干燥机基本靠人工作业,交替通风式干燥机,由于红枣放在盒中,干燥速度慢,无法实现自动操作,干燥不均匀。恒流循环式红枣干燥机、吸附除湿干燥机、热泵红枣干燥机的干燥原理基本相同,它们普遍存在干燥速度较漫。设备投资较大,运行效率很低的缺点。多级顺流式红枣干燥机干燥速度慢、基本是人工操作。混流塔式红枣干燥机以及以上各种红枣干燥机很难保证效率。
1.2 红枣干燥机械设备研发的意义
红枣是我国的特色果品,色泽鲜艳、营养丰富,历来受到人们的青睐,并且我们拥有全世界 95%以上的枣树资源和枣产品,而且我国是世界上惟一的红枣出口国,在世界红枣生产和贸易中占有绝对统治地位。但世界上许多国家还不了解红枣,因此,应加大宣传力度,让世界认识红枣、接受红枣。使红枣国际化。随着国际市场的进一步开拓势必会有力地推动国内红枣储藏与加工新技术的开发,同时会涌现出新的枣加工企业。市场的竞争会使企业积极引进先进设备,研究出红枣贮藏与加工的新技术,扩大规模,提高传统产品档次。结合市场需求开发生产更深、更精的系列产品,实施名牌战略,一批龙头红枣加工企业集团将应运而生,这样红枣的贮藏与加工都将迈上一个新台阶。同时红枣贮藏和加工的重点实验室将随之建立,企业和科研单位、枣农的联系将更为密切。枣农、企业、科研部门之间将结成互动链条,优势互补,互惠互利,形成利益共同体,一部分科研单位将进入企业成为其组成部分。企业也将通过返租承包、合同定购等形式按自身要求建立自己的原料基地。未来出现的新局面是:枣加工企业由手工作坊变成自动化、规模化、标准化生产。鲜枣基本上能满足人们周年需求。枣加工品和营养强化枣产品开发成功。大批红枣绿色食品问世,进而推动整个红枣产业步入健康,高速、高效的良性发展轨道。[1]
如何发展红枣产业,首先要着眼于红枣产品的市场需求。根据市场调查,枣产品以鲜枣为主,但上市的季节性很强,上市时间也很短。如果利用贮藏技术延长红枣枣上市期,将会产生巨大的经济效益,势必会推动红枣产业化的发展。同时鲜枣的产业化又受限于加工技术,先进的机械设备生产的推广程度。所以开发我国的红枣产品,发展红枣产业是我们从事红枣产业科技的人员长期使命和任务。不但提高我国红枣产品在世界市场上优势地位,同时发展成红枣产区的经济支柱。
综上所述,红枣的储藏技术在实现大规模生产中起关键作用。红枣干燥技术配套机械设备的研发具有推动红枣产业的大力发展的深远意义。
2 红枣薄层连续干燥试验台的设计
2.1 红枣薄层连续干燥试验台的设计原理和思路
红枣薄层连续干燥试验台的工作原理如图1所示,红枣薄层连续干燥试验台的工作流程为:上输送带 → 上风干输送带 → 输出包装。本设计使用热风机输出60℃的低温热风对红枣进行不间断的加热。由于红枣受到高温表皮会出现焦痕,对质量有影响,因此目前红枣干燥方式温度不会太高,因此干燥时间较长。据统计,红枣在户外日晒干燥需要半个月,烘房烘干干燥需要二十四小时,微波烤箱需要七个小时。本设计采用机组的方式来对红枣进行干燥,并且适用于红枣干燥的各个环节:清洗后干燥,涂膜后干燥等等。本设计的装置对红枣进行8分钟的干燥处理。整个红枣处理过程对红枣冲击掉落设置有缓冲装置,防止红枣的损伤。[2,3]
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