淡水魚熱泵輻射組合干燥實(shí)驗(yàn)裝置及工藝研究.pdf

1、淡水魚產(chǎn)量占我國漁業(yè)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)量的40％以上，但其深加工卻不到30％，相比發(fā)達(dá)國家深加工量50％而言，加工能力明顯不足。因此，新型淡水魚干燥設(shè)備的開發(fā)及工藝研究，對我國淡水魚加工整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。本文以輻射干燥技術(shù)為基礎(chǔ)，把熱泵技術(shù)和輻射干燥技術(shù)相結(jié)合，開展了試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)、制造及干燥工藝的初步研究。本文研究的主要內(nèi)容和結(jié)論:
　　1、根據(jù)輻射干燥的機(jī)理和對相關(guān)設(shè)輻射干燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)分析，確定了輻射距離為300～40

2、0mm，依據(jù)輻射距離得到干燥箱體和輻射板的基本尺寸。利用SolidWorks軟件3D模型，對輻射板強(qiáng)度進(jìn)行靜應(yīng)力分析，采用布置加強(qiáng)筋方案以滿足試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，確定輻射板串聯(lián)連接方案，計(jì)算得到輻射板輻射換熱系數(shù)為325，輻射面積為0.49m2，熱水流量為0.477t/h。
　　2、確定了試驗(yàn)裝置的輻射溫度為65℃，物料溫度為27℃。得到熱泵輻射換熱功率為1114W。熱泵系統(tǒng)熱泵工質(zhì)選擇環(huán)保型R134a，蒸發(fā)溫度為70℃，冷凝溫度為10

3、℃。利用CoolPack軟件對熱泵系統(tǒng)循環(huán)壓焓圖進(jìn)行分析得到:W=0.7kW，QE=1.352kW。根據(jù)循環(huán)特征參數(shù)對熱泵系統(tǒng)中關(guān)鍵部件:壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器進(jìn)行選型計(jì)算，最后對整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的運(yùn)行調(diào)試。
　　3、利用上述實(shí)驗(yàn)裝置，對淡水魚的熱泵輻射組合干燥特性進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)研究，確定了輻射溫度、淡水魚切片厚度、干燥室溫度對淡水魚干燥速率、復(fù)水比和感官評價(jià)都有影響。結(jié)果表明輻射溫度對干燥時(shí)間影響顯著，對內(nèi)復(fù)水比和感官評定無明顯影響

4、;在切片厚度2mm～4mm之間范圍內(nèi)，厚度對其干燥時(shí)間、復(fù)水比有顯著影響;干燥室溫度對干燥時(shí)間、復(fù)水比和感官評價(jià)均無明顯影響，驗(yàn)證了試驗(yàn)裝置的可行性。
　　4、根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)確定正交試驗(yàn)影響因素及水平，以干燥時(shí)間、復(fù)水比、感官評價(jià)值和平均脫水能耗作為衡量指標(biāo)。采用綜合平衡法進(jìn)行分析，得到最佳工藝參數(shù)為:輻射溫度70℃，切片厚度為4mm，干燥室溫度為22℃。利用Minitab軟件對正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析，確定厚度對干燥時(shí)間和復(fù)水比