上海博迅对食用菌干燥箱结构的研究

干燥作为食用菌加工处理中的重要手段,耗能巨大,且干燥行业热效率普遍较低,仅为25%-50%,而干燥装置结构与能源消耗紧密相关,同时,热空气速度是影响食用菌干燥效果的重要因素。

因此,本文基于CFD数值模拟软件,横向分析不同干燥箱结构对流场分布均匀性的影响；纵向分析不同截面角度和入口风速对流场分布均匀性的影响；

并对改进后的干燥箱进行试验验证,为改善干燥箱内流场分布均匀性、提高干制品质量提供设计依据,对通过完善干燥箱的结构形式来提高能源利用率具有一定的借鉴意义。

针对传统箱式干燥装置热空气均匀性差的问题,本文采用计算流体动力学的方法,基于箱体内部速度场分布特性,设计出一种变截面-静压式平行送风型干燥箱。

干燥箱箱体内设有两块带有调风孔的隔板,将干燥箱分隔成变截面平行送风区、干燥区间和平行回风区三个区域,送风静压空间内设置一个角度可调节的变截面,改善干燥箱内速度场分布状况。

结果表明变截面-静压式平行送风型干燥箱内部流场分布状况明显改善,干燥箱内各个方向上的流场分布情况较为均匀,从而有效提高食用菌干燥质量,提高能源利用率。

第一阶段模拟分析不同结构形式干燥箱的速度场分布状况,结果表明,变截面-静压式平行送风型干燥箱的风速场分布状况明显改善,在1.5m/s的入口风速下,干燥区间的平均风速在0.6m/s左右,

上部风速基本维持在0.3-0.5m/s范围内,与未添加变截面装置相比,风速较小的空间减少33%左右；

第二阶段是在确定采用变截面送风形式后,研究变截面的倾斜角度e对速度场的影响,发现当θ=arctan（1/10）时装置较为合理；

第三阶段是研究最优结构形式下干燥箱入口速度,结果表明在热空气入口流速在2.5m/s左右时干燥箱内各个方向上的流场分布情况较为均匀,空气流速适合食用菌的干燥作业。

依据数值分析结果,进行干燥试验,通过对干燥箱实际运行中速度参数的采集和分析,验证变截面-静压式平行送风型干燥箱内部风速场分布的均匀性,

通过对选取测点的风速实际测量值与模拟数值对比发现,两者在数值及变化趋势上基本呈现一致性,干燥箱模型能够很好地反映风速场的分布规律,

同时实测结果表明各截面处干燥风速分布均匀性明显改善,对实际干燥箱的设计可以起到一定的指导作用。

上海博迅BXK-30S一体式真空显示隔板加热真空干燥箱