胡萝卜热泵干燥特性及动力学模型分析

目的 优化胡萝卜的热泵干燥工艺,并提升胡萝卜干燥后的品质。方法 研究干燥初始温度、干燥温升值和切片厚度对胡萝卜热泵干燥特性的影响,并探讨上述条件与有效水分扩散系数和干燥活化能的关系。确定可以精确预测胡萝卜热泵干燥时含水率变化的干燥动力学模型,进而预测胡萝卜在不同热泵干燥条件下的体积变化规律。结果 干燥速率的变化与初始干燥温度、温升值的变化呈正相关,与切片厚度呈负相关;胡萝卜在热泵干燥过程中表现为降速过程,其中,切片厚度对干燥速率的影响最大,温升值对干燥速率的影响最小;对比分析了4种薄层干燥模型,Page模型能更好地描述胡萝卜的热泵干燥过程和水分迁移规律,模型所得拟合值相对于试验值的平均误差为5.76%;在此次试验范围内,胡萝卜的有效水分扩散系数介于3.0401×10^-10～7.1555×10^-10m²/s之间。该系数随着干燥温度的提高、温升值的增大及切片厚度的减小而呈增加的趋势。通过Arrhenius方程计算得到该试验条件下胡萝卜的干燥活化能为13.374 kJ/mol。结论 Page模型能够更好地预测胡萝卜在热泵干燥过...     

韭菜花酱热泵干燥特性及干燥数学模型研究

目的 研究韭菜花酱热泵干燥特性,并建立其干燥动力学模型。方法 以韭菜花酱为实验材料,对其进行热泵干燥处理,研究不同风温、风速、装载量、铺料厚度对韭菜花酱干燥时间和速率的影响,并根据实验数据对干燥模型进行非线性回归。结果 韭菜花酱热泵干燥过程无明显恒速阶段,当风温升高、风速增大时,干燥速率增大,干燥时间缩短,物料的色泽和气味会受到较大影响,干物料品质会降低;增大铺料厚度能显著地降低干燥速率,延长干燥时间。在所有实验工况下,Midilli模型预测的数据和实验数据拟合结果较好。结论 风温、风速、装载量和厚度均会不同程度地影响韭菜花酱热泵干燥过程,Midilli模型是描述韭菜花酱干燥过程中水分变化规律的最优模型。     

热泵干燥技术及其在农特产品中的应用展望

作为农特产品的进出口大国,每年我国都有大量农特产品需要进行干燥处理。热泵干燥技术具有节约能量、环境友好、干燥产品品质高的优点,本文通过对当前热泵干燥技术国内外研究现状的梳理,列举了目前各学者在农特产品领域中热泵技术的应用,对今后热泵干燥技术的发展趋势进行了一定程度的预测。     

食品红外辅助冷冻干燥技术的研究进展

目的概述红外辅助冷冻干燥技术在食品干燥中的研究进展,旨在为红外辅助冷冻干燥技术的选用以及工业化应用提供借鉴和理论支持。方法通过归纳总结国内外的最新研究进展,对红外辅助冷冻干燥技术的机理、红外辐射器波长和温度、食品干燥过程的预测以及对最终品质的影响等进行论述,并且提出改进措施。结果红外辅助冷冻干燥技术的发展潜力巨大,目前研究还处于初级阶段,其中控制红外辐射器温度、波长,监测干燥过程,以及建立适当的动力学模型是实现工业生产规模化的最新研究方向。结论红外辅助冷冻干燥技术可以有效地降低系统能耗,提高产品质量,具有很大的研究价值,新的研究方向具有很大的发展前景。     

热泵干燥技术研究进展及其在香菇干燥中的应用

热泵干燥技术具有能源消耗和环境污染小、可调节范围广等优势,其优良的节能效果已被国内外的许多研究所证实。本文概述了国内外热泵干燥技术的主要研究方向与进展。以香菇为例,总结了热泵干燥过程中香菇品质的影响因素和关注指标等。此外,对国内部分厂家的香菇热泵干燥装备的特点与参数进行了概括。最后,对香菇热泵干燥技术现存的问题和未来的发展进行了分析和展望。     

跨临界CO2热泵干燥系统研究现状与进展

干燥工艺在工、农业生产中耗能巨大，研究和应用实践表明相比于其他干燥技术，热泵干燥技术具有较好的节能效果和经济效益。CO₂作为自然工质对环境友好，而且跨临界CO₂循环放热过程具有明显的温度滑移，相比常规工质冷凝温度恒定的亚临界循环，更适合用于热泵干燥工艺。本文阐述了跨临界CO₂热泵干燥系统的研究现状，从CO₂热泵干燥应用的可行性、系统模型建立与关键参数分析、实验研究及系统优化等方面进行了深入讨论，总结各种CO₂热泵干燥系统优化方式的优缺点，提出了目前跨临界CO₂热泵干燥系统研究中存在的问题，为CO₂热泵干燥技术未来的研究应用提供参考。     

干燥褐煤的热泵技术实验研究

结合目前国内电厂循环水余热利用及褐煤干燥现状,提出了利用热泵技术回收电厂循环水余热干燥褐煤的实验方案,并搭建了实验系统。分别在60℃、 70℃、80℃条件下对褐煤进行了干燥实验,测定了褐煤质量随时间变化曲线。实验结果表明:干燥温度越高,干燥速率越快,有效干燥时间越长,干燥效果越好。在60℃的条件下脱水量为22.5%,耗时25min;70℃时为31%,耗时30min;80℃最高可达到42.6%,耗时35min。为热泵技术在循环水余热利用以及褐煤干燥中的实际应用提供参考。     

超声辅助冷冻技术在食品浸渍式冷冻中的研究进展

目的 概述超声辅助冷冻技术在食品浸渍式冷冻中的研究进展,为今后新型技术辅助浸渍式冷冻提供研究方向.方法 研究超声辅助冷冻的成核机理和对冰晶生长的影响,以及超声对溶液性质的影响,并对超声辅助冷冻技术在食品浸渍式冷冻中的应用进行综述.结论 超声辅助浸渍式冷冻技术可以广泛应用在各类食品加工中,有很大的研究和发展空间.超声辅助冷冻技术能够进一步加快食品浸渍式冷冻的冻结速率,减小食品内部冰晶尺寸,较好地改善了冷冻食品的品质和风味,在食品加工中具有广阔的应用前景,可以高效应用于食品工业.     

面向药材贮藏的热泵干燥系统实验研究

目的 针对药材贮藏前传统干燥处理方法效率低,药材易变质,处理能耗高,不利于药材高品质贮藏等问题,优化药材干燥处理方法至关重要。方法 采用真空低温干燥技术,设计一套以真空干燥箱为传质系统进行低温干燥的热泵干燥处理系统。系统包含基于热泵压缩机驱动的真空低温干燥系统、真空泵、变频风机等设备,通过对其进行干燥性能实验研究,分析获得热泵冷凝温度、空气入口风速以及空气入口温度对该系统干燥性能的影响。结果 在环境真空压力-40～0 kPa实验条件下,热泵真空低温干燥系统的干燥量、干燥效率、传质系数及传热系数最大值分别为3.96 kg/h、44.19%、3.75 g/(m²·s)、3.25 W/(m²·℃),析湿过程传质系数及传热系数最大值分别为44.51 g/(m²·s)及36.03 W/(m²·℃),热泵系统最大能效为6.08。对实验数据进行回归分析,得到热泵真空低温干燥系统干燥效率模型,模型计算值与实验值的最大偏差在±21%以内,平均偏差为9.18%,预测效果较好。结论 相较于常压下热泵低温干燥技术,基于真空...     

香菇热泵干燥特性及数学模型研究

本文研究了不同风温(50、55、60℃)、风速(3、4、5 m/s)、装载量(1 000、1 500、2 000 g)及放置方式(菌褶迎风放置、菌盖迎风放置)对香菇干燥品质的影响,得到香菇热泵干燥特性曲线,并通过SPSS软件对实验数据进行拟合,建立了香菇热泵干燥动力学模型。结果表明:随着干燥风温的升高、风速的增加及装载量的减少,香菇干燥时间明显缩短,并且菌褶迎风放置在干燥前、中期更有利于水分的蒸发;香菇热泵干燥过程主要为加速和降速干燥阶段,无明显的恒速干燥阶段;与热风干燥相比,热泵干燥香菇在复水率及色泽等方面较优;经回归拟合,香菇热泵干燥动力学模型符合Page方程,该方程可用于描述香菇热泵干燥过程。     

热泵间歇干燥最优方式研究

热泵间歇干燥是一种能耗低、干燥产品质量高的新型干燥方式,深入开展其工艺优化研究非常必要。以白菜种子热泵干燥为例,建立由干燥空气传热与传质模型、种子传热与传质模型组成的干燥模型,根据模拟结果确定了描述热泵间歇干燥性能的机组性能指标和干燥产品性能指标,运用模糊层次分析法获得热泵机组性能和干燥产品性能综合最优的热泵间歇干燥方式。结果表明,对白菜种子而言,干燥周期为3000 s、比例系数为1/6的热泵间歇干燥的综合性能最优。     

芒果热泵干燥生命周期成本建模与效益分析

目的 对比研究芒果果脯热泵干燥过程与传统化石能源热风干燥的成本效益，为企业生产提供科学指导。方法 在芒果果脯干燥动力学模型基础上，为芒果果脯的干燥生产过程建立生命周期成本与效益分析模型，辅以芒果热泵干燥实验数据，验证模型的正确性，并用该模型对芒果果脯热泵干燥企业的生产成本进行预测分析，比较采用热泵干燥和传统热风干燥方法的能耗、成本效益。结果 在热泵干燥条件下，不同高度层的芒果受热均匀，可以精准调控果干温度。相较于燃煤锅炉加热干燥，采用热泵干燥可以降低17.1%的生产成本，有利于减轻企业的经济负担。与传统锅炉加热干燥方法相比，采用热泵干燥方法可使生产能耗下降30.17%，二氧化碳排放量减少了32%，符合我国节能减排发展战略。结论 证明了热泵技术在芒果果脯干燥生产上的优越性。该模型方法还可用于龙眼、荔枝等同类农副产品生产中，为果脯果干生产企业的生产成本控制提供测算方法。     

新型热泵干燥系统的金丝皇菊干燥实验

目的 为研究热泵在中药材干燥中的性能,并针对批式干燥器干燥不均匀的问题,设计开发一套能够均匀干燥物料的热泵干燥系统.方法 以金丝皇菊为干燥材料,对热泵干燥设备进行实验研究,并对系统的送风温湿度均匀性、系统能效和物料品质进行分析.结果 该系统干燥过程的温湿度、物料含水率的均匀性和温度控制精度都很高,主机室的温度、湿度稳定,且显著高于外界环境,这不仅避免了热泵系统受外界环境因素的影响,且提供了稳定的运行环境.热泵干燥机组的能效约为5.88,系统能效约为1.32,除湿能耗约为0.66 kg/(kW·h).干燥后的金丝皇菊花瓣未出现明显的色差、卷曲和破损现象,干花的完整度高.结论 新型热泵干燥系统能够满足金丝皇菊的工艺要求,最终得到的金丝皇菊的干燥品质较高.该研究为热泵技术在中药材干燥领域的应用提供实际案例和技术参考.     

超声波处理技术在水产品加工中的应用研究进展

目的 对超声波在水产品加工中的应用研究进展进行总结,为后续研究提供理论参考。方法 在介绍超声波特点和原理的基础上,对超声波处理技术在水产品灭菌、钝酶、蛋白质改性和传热传质性能等方面的应用研究进展进行阐述,提出存在的问题和解决方法。结果 超声波处理技术可进行水产品的杀菌前处理,并能钝化内源酶,从而提高水产品在结晶、提取和腌制等方面的加工效率,并减缓水产品在解冻时造成的品质劣化。超声波处理技术在设备条件和加工效率上还存在不足之处,需与其他处理方式联合使用。结论 超声波处理技术在水产品加工中显现出一定优势,且能结合其他处理方式,进一步增强水产品在杀菌、提取、干燥与品质保持等方面的加工效率。     

Mikrowellen-Vakuumtrocknung in der fortschrittlichen Verfahrenstechnik

Microwave vacuum drying In microwave drying, heat is generated by directly transforming the electromagnetic energy into kinetic molecular energy throughout the volume of the product. In connection with vacuum drying of low heat conducting bulk products this advantage becomes significant. Therefore the described microwave vacuum technology offers big advantages for advanced drying applications of thermosensitive products in order to achieve higher products qualities and shorter drying times. Because microwave vacuum drying has to cover a wide range of product specific requirement according to transport system, microwave antennas as well as dielectric properties of the product, the engineering factor is higher than compered with conventional vacuum technology. For that reason the microwave vacuum technology is mainly used for high-value products.     

互联网时代农产品包装设计与品牌推广策略

目的 互联网时代背景下,农业迎来了快速发展的新时期,但也面临重大挑战。如何利用互联网技术与资源,加强农产品包装设计,树立我国农产品品牌,提升品牌影响力,是新时期背景下推动农业农产品发展的紧迫任务。方法 本文首先分析了当前时期我国农产品包装中存在的一些问题;然后分析加强农产品包装设计与品牌推广的重要性;最后指出互联网时代背景下,农产品包装设计与品牌推广实施的有效策略。结论 近些年来,我国提升了对农产品包装设计和品牌塑造的重视,不少学者也在该领域展开了广泛而深入的研究。农产品销售当中产品包装的好坏,不但会影响运输过程中对农产品保护,同时还影响农产品的形象,进而影响农产品的市场占有率。可见,网络时代背景下,农产品的包装设计和品牌推广极其重要,不仅直接影响到农民的经济收入,对促进区域经济和农业一体化发展也起到了非常积极的作用。     

干燥机械的技术进展

阐述了目前的3种干燥方法即机械除湿法、加热干燥法和化学除湿法.论述了被干燥物料的特性和干燥机械的特性,干燥机械对被干燥物料的适应能力、对产品的质量无损害以及热效率高,是干燥的主要技术经济指标.在分析干燥技术的现状的基础上,提出了干燥机械的发展趋势,以推动干燥机械技术的发展.     

闭式跨临界CO2热泵烘干系统最优工况研究

目的 对跨临界CO2热泵驱动的闭式干燥系统展开理论研究,得到CO2闭式热泵中最优工况的计算方法和原理。方法 通过建立CO2循环与空气循环热力学耦合的数学模型,计算干燥循环中空气的温度、焓值、相对湿度、含湿量,以及跨临界CO2热泵系统中工质的温度、压力、焓值等参数。通过调整冷凝干燥后空气温度,以热泵烘干系统的COP为评价依据,探究空气循环与CO2热泵循环的耦合机理。结果 获得了CO2循环系统最优排气压力随闭式空气循环系统在不同工况下的变化规律,并基于所建立的计算程序,获得了典型工艺参数下的热泵系统的热力学参数,为关键设备(风机、换热器、压缩机等)选型及系统控制方法提供了理论依据。结论 研究表明,在CO2热泵冷却器出口状态为临界状态时,系统的COP达到最优。