本文關(guān)鍵詞：甘草干燥設(shè)備的研究與研制

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【摘要】：甘草富含甘草酸、黃酮素等化學(xué)成分,具有抗炎、抗癌等藥用價(jià)值。我國(guó)甘草種植儲(chǔ)量豐富,但由于原料加工中的干燥環(huán)節(jié)缺乏理論研究和實(shí)際應(yīng)用,導(dǎo)致甘草切片等一系列半成品生產(chǎn)力不足。一方面由于新鮮甘草含水量高,不經(jīng)干燥而長(zhǎng)時(shí)間存放容易腐爛變質(zhì),造成浪費(fèi),因此大量甘草在土地里未被挖掘;另一方面由于生產(chǎn)力不足導(dǎo)致半成品產(chǎn)量很少,而甘草富含的諸多化學(xué)成分和藥用價(jià)值被應(yīng)用在醫(yī)學(xué)和生活中,有大量需求的甘草半成品市場(chǎng)未被滿足。因此,加強(qiáng)干燥設(shè)備的理論研究和實(shí)際應(yīng)用是解決甘草市場(chǎng)供需平衡的關(guān)鍵。在類型繁多的干燥設(shè)備中,隧道型烘干設(shè)備廣泛應(yīng)用于果蔬干燥過(guò)程中,這種類型的干燥設(shè)備操作方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,適合大批量干燥。將這種干燥設(shè)備應(yīng)用于甘草切片干燥,不僅能降低干燥周期,提高單位時(shí)間干燥量,還能使產(chǎn)品質(zhì)量有一定的保證。隧道烘干設(shè)備的流場(chǎng)均勻性是影響產(chǎn)品干燥質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一,因此本文主要做了以下工作來(lái)研究流場(chǎng)的均勻性:(1)計(jì)算了甘草切片干燥過(guò)程中的主要參數(shù),活化能和擴(kuò)散常數(shù),為干燥時(shí)傳熱傳質(zhì)過(guò)程提供了一定的理論依據(jù)。(2)對(duì)傳統(tǒng)烘干隧道的流場(chǎng)進(jìn)行了模擬仿真,其中模型為長(zhǎng)20m,寬1.8m,高1.8m的長(zhǎng)方體,從仿真結(jié)果得出其流場(chǎng)均勻性較差。(3)針對(duì)傳統(tǒng)隧道不均勻的特點(diǎn)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改造和仿真分析,并改變模型部分參數(shù)進(jìn)行對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)當(dāng)進(jìn)風(fēng)口置于隧道兩側(cè),個(gè)數(shù)為8,直徑為0.5m時(shí),流場(chǎng)相對(duì)來(lái)說(shuō)最均勻。(4)在理論研究過(guò)程中研制了一部分改造設(shè)備,干燥切片的產(chǎn)量有明顯提升。目前團(tuán)隊(duì)正處于研制隧道干燥設(shè)備的準(zhǔn)備階段。
【關(guān)鍵詞】：甘草切片 烘干隧道 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 流場(chǎng)
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ051.892
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 干燥方法概述13-15
• 1.1.1 對(duì)流傳熱干燥13-14
• 1.1.2 傳導(dǎo)傳熱干燥14
• 1.1.3 輻射傳熱干燥14-15
• 1.1.4 組合干燥15
• 1.2 對(duì)流熱風(fēng)干燥設(shè)備概述15-18
• 1.2.1 箱式干燥器15-16
• 1.2.2 隧道式烘干機(jī)16
• 1.2.3 帶式干燥機(jī)16-17
• 1.2.4 流化床干燥器和噴動(dòng)床干燥器17-18
• 1.3 隧道式干燥設(shè)備國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀19
• 1.3.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀19
• 1.4 課題研究目的、意義、主要內(nèi)容及創(chuàng)新性19-20
• 1.5 本章小結(jié)20-21
• 第2章 干燥原理及甘草特性21-32
• 2.1 干燥基本原理21
• 2.2 多孔介質(zhì)理論21-23
• 2.2.1 多孔介質(zhì)的基本參數(shù)22-23
• 2.2.2 多孔介質(zhì)傳熱過(guò)程23
• 2.2.3 多孔介質(zhì)傳質(zhì)過(guò)程23
• 2.3 多孔介質(zhì)對(duì)流干燥機(jī)理23-26
• 2.3.1 多孔介質(zhì)恒速干燥階段24
• 2.3.2 多孔介質(zhì)降速干燥階段24-26
• 2.4 有效水分?jǐn)U散系數(shù)計(jì)算26-31
• 2.4.1 Matlab曲線擬合工具26-27
• 2.4.2 有效水分?jǐn)U散系數(shù)的計(jì)算方法27-29
• 2.4.3 有效水分?jǐn)U散系數(shù)的求解29-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第3章 CFD基本概念和傳統(tǒng)干燥隧道的建模研究32-44
• 3.1 數(shù)值模擬理論32-33
• 3.1.1 流體動(dòng)力學(xué)（CFD）簡(jiǎn)介32
• 3.1.2 CFD數(shù)值模擬方法32-33
• 3.2 基本控制方程33-35
• 3.2.1 質(zhì)量守恒方程33-34
• 3.2.2 動(dòng)量守恒方程34
• 3.2.3 湍流模型34-35
• 3.3 傳統(tǒng)物理模型建立35-43
• 3.3.1 傳統(tǒng)物理模型35-36
• 3.3.2 網(wǎng)格劃分36
• 3.3.3 傳統(tǒng)模型邊界條件36-37
• 3.3.4 數(shù)值求解37
• 3.3.5 模擬結(jié)果37-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第4章 干燥隧道的結(jié)構(gòu)改造及數(shù)值模擬44-62
• 4.1 結(jié)構(gòu)改造44-45
• 4.2 CFD模擬仿真45-53
• 4.2.1 基本控制方程45
• 4.2.2 模型建立45-46
• 4.2.3 網(wǎng)格劃分46
• 4.2.4 邊界條件46
• 4.2.5 數(shù)值計(jì)算46-47
• 4.2.6 模擬結(jié)果47-53
• 4.3 進(jìn)風(fēng)口參數(shù)研究53-60
• 4.3.1 模型II仿真結(jié)果分析53-56
• 4.3.2 模型III仿真結(jié)果分析56-60
• 4.4 本章小結(jié)60-62
• 第5章 烘干設(shè)備的研制62-66
• 5.1 初始干燥設(shè)備62-63
• 5.2 初期設(shè)備改造與實(shí)施63-65
• 5.3 烘干隧道改造方案65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論與展望66-68
• 結(jié)論66
• 展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 致謝71-72
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄72

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