谷物烘干机热风温度PID控制的优化方法

主要介绍了谷物烘干机热风温度PID控制的优化方法。不同型号的谷物烘干机结构、性能、系统模型上存在差异,因此热风温度PID控制,要采用与之对应的一套理想的PID参数来控制,热风温度PID控制器驱动风阀执行器电机,改变冷热风进风比例,使烘干的热风温度能快速、稳定的保持在设定温度附近,减少因热风温度波动大造成的不必要的损失,这对提升烘干效率及谷物品质有重大意义。     

FWK型热风温度自动控制装置通过科研鉴定

中国农机研究院受机械部农机局的委托,于1983年10月29～30日在四川省三台县主持召开了“谷物烘干机温度自动控制装置研究”课题的鉴定会。FWK 型热风温度自动控制装置由中国农机研究院研究、苏北电子仪器厂试制,主要用来控制以煤炉为热源的谷物烘干机的热风温度,使其保持基本恒定。来     

提升热风烘干机能效的实践

为了解决热风烘干机烘干周期长、效率低、耗能大的问题，介绍热风烘干机工作原理及现状；通过对其外观结构、加热器、电控柜、风机控制、压力控制、冷凝器等存在的不足进行改造，增加多种能耗计量仪表、小冷凝器和湿度检测装置，优化压缩空气管路，安装缓冲网板和“人”字型过滤网，使用约50℃中温水作冷却水，使烘干时间从90 min降到60 min,效率约提高30%,吨纱能耗节省235元，安全性能大幅提升。指出：改造后的热风烘干机增强了工艺分析和追溯功能，提高了压力控制的准确性，烘干效率高；实现了闭环管理与控制，大幅降低能源消耗，消除安全隐患。     

热风真空组合干燥苹果片试验研究

以苹果为原料,通过试验探讨了在热风真空组合干燥条件下,热风温度、热风时间、真空温度、真空度等因素对热风真空组合干燥苹果片品质的影响。结果表明:热风真空组合干燥较热风干燥而言可有效提高其干制品的质量;热风真空组合干燥苹果片较优的工艺参数为:热风温度60℃、热风时间1h,真空温度50℃、真空度30kPa。     

香菇热风干燥工艺优化及其对主要营养物质和抗氧化活性的影响

以香菇为原料,通过单因素试验测定不同切片厚度、热风温度及装载量条件下香菇的干基含水率、水分比及干燥速率变化,通过三因素三水平的响应面试验对热风干燥的工艺参数进行优化,比较香菇在热风干燥前后可溶性蛋白质、总酚含量及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率的变化。结果表明:单因素试验中切片厚度在3~12 mm、热风温度在50~70℃、装载量在5~15 g/dm2范围时香菇干基含水率、水分比及干燥速率较合适;响应面试验优化后各工艺参数的最佳组合为切片厚度4.99 mm、热风温度55.21℃、装载量7.88 g/dm2;经热风干燥后香菇的可溶性蛋白质及游离氨基酸含量无显著下降,而总酚含量及DPPH自由基清除率都较干燥前显著降低,说明热风干燥可以较好保留香菇中可溶性蛋白质和游离氨基酸含量,但对香菇总酚含量及抗氧化活性的破坏较大。     

微波热风干燥挤压方便米饭的脱水和复水数学模型的建立

文中采用微波干燥,热风干燥及微波热风组合干燥方法,对挤压方便米饭进行脱水干燥.研究了微波功率在210～560 W,热风温度在70～90℃干燥条件下,挤压方便米饭的干燥动力学、复水动力学及色泽的变化情况,并建立了相应的预测模型.结果表明,微波功率、热风温度及其组合方式对最终产品的品质有很大的影响,干燥速率、复水速率及总颜色变化值随着微波功率、热风温度的提高而显著增加.与单独采用热风或微波干燥法相比,组合干燥法可大大缩短干燥时间,最佳组合干燥条件为:微波功率300 W,热风温度80 ℃.     

香蕉片热风-微波真空联合干燥研究

以香蕉片为原材料,对比热风和微波真空干燥的特点,提出两者联合干燥工艺。并通过正交试验优化出最佳联合工艺参数为:热风温度60℃、热风时间25 min、微波强度4 W/g、真空度85 k Pa、微波干燥时间15min。这种联合干燥工艺明显地减小了传统热风干燥所用的时间,以及微波真空干燥装置的负荷,从而提高整个工艺的干燥速率和最终的香蕉片质量。     

菠萝粉干燥特性的研究

对热风干燥和真空干燥菠萝粉进行了研究.探讨了热风干燥和真空干燥菠萝粉的干燥特性,并进行参数优化,得到干燥菠萝粉的最佳工艺条件.结果表明,热风干燥最佳干燥工艺参数为:温度70℃,风速2.5 m/s,物料量60 g;真空干燥的最佳干燥工艺参数为:真空度0.08 MPa,温度60℃,物料量60g.真空干燥所得菠萝粉感官指标明显优于热风干燥,Vc保留率也较高.     

3种流化床梗丝干燥设备热风系统对比

对国内卷烟厂普遍采用的3种模式流化床梗丝干燥设备的热风系统及其对梗丝质量的影响进行了分析比较。结果表明,热风系统中的进风、回风及其风量调节的装置设置不合理都会导致流化床面或流化床内热风风速不均匀,进而直接影响烘后梗丝含水率的均匀性。通过对热风系统进行合理设置和调整,可减少梗丝含水率的差异,保证烘后梗丝加工质量及稳定性。     

紫薯热风干燥工艺参数优化

以新鲜紫薯为原料,研究其热风干燥工艺参数通过单因素实验,研究了铺料密度、热风温度、热风风速对紫薯热风干燥特性的影响,得出紫薯热风干燥过程的失水规律;分析了紫薯热风干燥主要工艺参数(热风温度、铺料密度、热风速度)对干燥时间、耗能、色差及其重要营养成分含量的影响结果表明,热风温度、物料铺料密度对干燥速率有较大影响,热风风速对干燥速率有一定影响,得到的优化工艺参数为:热风温度90℃,铺料密度为0.1592g/cm2,热风风速为0.6m/s,在此条件下,综合指标为19.5678.     

红薯叶粉热泵-热风联合干燥工艺优化

为保证红薯叶粉品质,降低加工能耗,采用热泵-热风联合干燥技术对红薯叶进行处理,在单因素试验基础上运用Box-Behnken Design优化试验,研究热泵干燥温度、热风干燥温度和转换点含水率对单位能耗、叶绿素含量、色泽L*值和吸湿性的影响,通过加权综合评分法推导多项式回归模型,进而优化联合干燥工艺参数。经响应面优化的干燥参数为:热泵干燥温度52℃、热风干燥温度73℃、转换点含水率58%,该工艺下单位能耗3 621. 36 k J/g、叶绿素含量6. 42 mg/g、色泽L*值46. 21、吸湿性7. 19%,综合评分值与预测值拟合度高达99. 632 5%,为红薯叶综合利用奠定了理论基础。     

基于改进粒子群优化IPSO算法的茶叶烘干机温度控制策略

针对茶叶烘干机热效率低,温度不稳定、茶叶品质不易保证的问题,对燃煤式热风干炉进行研究,通过对粒子群算法(PSO)进行混沌处理,得出了一种改进粒子群算法(IPSO),然后通过IPSO对模糊PID控制器的参数进行优化,以解决粒子群算法易早熟、寻优效率低以及PID参数无法实时在线调整的缺点。根据热风炉的实时温度,自动调节热风炉的排烟量,以实现烘干机的温度恒定。同时,采用优化后的模糊PID控制策略对系统进行了仿真和测试。结果表明,该研究所用方法能根据烘干机温度有效控制热风炉排烟量,从而实时控制热风温度,实现恒温控制的目的。     

甘蓝型油菜籽热风干燥特性及其数学模型

油菜籽的干燥和储存直接影响种用油菜籽的生理特性和作物产量以及加工用油菜籽的加工特性和制油品质,为了给油菜籽热风干燥装置设计、工艺和过程控制优化提供基础依据,本文研究了不同初始含水率、热风温度和风速条件下甘蓝型油菜籽的热风干燥特性,比较了10种数学模型在甘蓝型油菜籽热风干燥中的适用性。结果表明:油菜籽热风干燥过程没有出现明显的恒速干燥阶段,干燥主要发生在降速干燥阶段;Page模型是描述油菜籽干燥特性的最佳数学模型,由模型预测的干燥特性曲线与实验所得的干燥曲线一致性好;热风温度是影响油菜籽热风干燥的主要因素,随着热风温度的升高,油菜籽的有效水分扩散系数增大,当热风温度从45℃增加到65℃时,其有效水分扩散系数由3.835×10-10 m2/s增加到7.666×10-10 m2/s,油菜籽的干燥活化能为29.26 kJ/mol。     

紫薯热风干燥工艺参数优化

以新鲜紫薯为原料,研究其热风干燥工艺参数。通过单因素实验,研究了铺料密度、热风温度、热风风速对紫薯热风干燥特性的影响,得出紫薯热风干燥过程的失水规律;分析了紫薯热风干燥主要工艺参数(热风温度、铺料密度、热风速度)对干燥时间、耗能、色差及其重要营养成分含量的影响。结果表明,热风温度、物料铺料密度对干燥速率有较大影响,热风风速对干燥速率有一定影响,得到的优化工艺参数为:热风温度90℃,铺料密度为0.1592g/cm~2,热风风速为0.6m/s,在此条件下,综合指标为19.5678。      

基于PLC的热风温度模糊控制应用

为解决卷烟制丝工序中热风系统单纯PID控制无法满足不同工艺热风温度需求等问题,利用模糊控制算法对热风温度控制系统进行了改进。采用S7-400系列PLC设计了热风温度模糊控制器,确定模糊控制器的输入输出变量,并进行量程转换;确定各变量的模糊语言取值及相应的隶属函数;建立模糊控制规则,根据PID参数模糊控制系统要求,对热风温度系统进行控制。应用效果表明,热风温度采用模糊控制具有快速启动、恒温输出、超调量小等特点,热风温度可控制在设定值±0.5℃范围内;当热风温度设定值发生变化时,温控系统可快速、稳定地调整到新设定值,有效提高了热风控制系统的稳定性和控制精度,保证了制丝线生产的顺利进行。     

黄山臭鳜鱼热风干燥动力学及其品质特性

为提高黄山臭鳜鱼干燥效率及成品品质,研究不同干燥温度(55,65,75,85,95℃)条件下臭鳜鱼鱼肉的干燥特性和品质变化。结果表明,热风干燥温度在55～95℃范围,臭鳜鱼鱼肉的有效水分扩散系数D_eff在2.8848×10^-10～8.8663×10^-10m²/s范围,温度越高,有效水分扩散系数越大,其扩散活化能E_a为27.9370 kJ/mol。通过模型拟合发现,Page模型能准确描述臭鳜鱼热风干燥过程中水分迁移情况。不同干燥温度对臭鳜鱼品质影响显著,当温度为75℃时,鱼肉复水比最大,为3.03±0.13,多肽含量最高,为(3.79±0.25)g/100 g,抗氧化作用最显著,以75℃热风干燥对鱼肉的质构特性与综合品质较好。研究结果阐明了臭鳜鱼干燥特性与品质的相关性,为黄山臭鳜鱼干燥加工过程中品质调控优化提供理论参考。     

流化床干燥器热风温度的讨论

1 前言 我公司盐厂于1995年对15万t/a制盐装置的流化床干燥器进行了改造,将原来的风帽式布风板改为条形布风板.由于大大改善了床层的流化状况,干燥汽耗明显下降.而且,即使在较低的床层温度下,系统也能正常运行,很少会出现死床情况.为此,有人认为没有必要采用较高的热风温度,并将加热蒸汽由0.6MPa(绝压,以下同)改为0.4MPa,热风温度相应由 150℃降为136℃左右.笔者认为在干燥物料的质量和进出物料含湿量均相同的条件下,降低干燥热风温度只会造成能耗上升,对系统不会产生任何好处.现以两种不同操作条件对此进行分析说明.     

甜叶菊红外-热风联合干燥工艺优化

为探究甜叶菊红外-热风干燥特性,以江西甜叶菊守田3号为试验材料,在研制的红外-热风联合干燥样机基础上,通过开展热风温度(90、100、110、120℃)、排湿功率(0、140、240、340 W)和辐射距离(140、150、160、170 mm)条件下的单因素和正交试验,探究甜叶菊红外-热风干燥特性曲线及干燥速率曲线,优化甜叶菊干燥工艺参数。结果表明,甜叶菊红外-热风联合干燥过程包含预热加速干燥阶段和降速干燥阶段;影响甜叶菊红外-热风联合干燥生产效率的影响因素顺序为:热风温度 > 辐射距离 > 排湿速率;最佳干燥工艺参数:热风温度120℃,排湿功率240 W、辐射距离140 mm,此时甜叶菊干燥时长6.57 min,能耗1.25 kW·h。本研究可为研制甜叶菊干燥装置和研究甜叶菊干燥特性提供参考。     

响应面分析法优化热风微波耦合干燥油茶籽工艺

为了优化油茶籽干燥,分别研究了油茶籽的热风和热风微波耦合干燥工艺。热风微波耦合干燥利用Box-Benhnken中心组合实验设计和响应面分析法,以过氧化值（POV）和干燥时间为响应值,优化了不同热风温度、热风速度和微波功率密度时油茶籽的热风微波耦合干燥工艺。经响应面分析得油茶籽的干燥工艺为:在热风温度为58.9℃、热风速度为1.262m/s、微波功率密度为1.972W/g、干燥时间为306min时,油脂的过氧化值为1.0472nmol/kg。热风微波耦合干燥时间比热风干燥节约近3倍,过氧化值减小了7.46%。      

响应面分析法优化热风微波耦合干燥油茶籽工艺

为了优化油茶籽干燥,分别研究了油茶籽的热风和热风微波耦合干燥工艺。热风微波耦合干燥利用Box-Benhnken中心组合实验设计和响应面分析法,以过氧化值(POV)和干燥时间为响应值,优化了不同热风温度、热风速度和微波功率密度时油茶籽的热风微波耦合干燥工艺。经响应面分析得油茶籽的干燥工艺为:在热风温度为58.9℃、热风速度为1.262m/s、微波功率密度为1.972W/g、干燥时间为306min时,油脂的过氧化值为1.0472nmol/kg。热风微波耦合干燥时间比热风干燥节约近3倍,过氧化值减小了7.46%。