小型移動式玉米清理干燥一體化設(shè)備研究及優(yōu)化分析

李永祥，位艷芳，王明旭，王少英

(河南工業(yè)大學(xué)，河南 鄭州 450009)

近年來，我國糧食收獲機(jī)械化程度快速發(fā)展，大大縮短了糧食收割時(shí)間。剛收獲的糧食含水率通常比較高，如不及時(shí)干燥容易發(fā)霉變質(zhì)，影響糧食安全[1-2]。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，每年我國糧食因?yàn)楦稍锊粡氐准笆艿教鞖庥绊懚範(fàn)€損失約200億斤[3]。目前，國內(nèi)的大型糧庫和糧食企業(yè)一般采用比較大型而且固定式的清理和干燥設(shè)備，而我國農(nóng)村糧食分布較為分散，廣大農(nóng)戶采用的自然晾曬的方式受天氣的影響較大，不能快速有效地對收獲后的玉米粒進(jìn)行干燥，同時(shí)，收獲后的玉米粒中含大量的雜質(zhì)，糧庫和部分食品廠對收購的玉米只進(jìn)行簡單的清理，嚴(yán)重影響到玉米的存儲安全，容易引起玉米發(fā)熱變質(zhì)[4]。因此，適應(yīng)大范圍農(nóng)戶需求的玉米清理干燥一體化設(shè)備成為制約我國糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化的主要瓶頸[5]。

針對上述問題，本文設(shè)計(jì)了小型移動式清理干燥一體化設(shè)備[6]，借助Fluent流體動力學(xué)軟件分析了干燥筒內(nèi)部的溫度場和流場狀態(tài)，并采用正交試驗(yàn)法優(yōu)化了干燥工藝參數(shù)，為設(shè)備的運(yùn)行提供理論基礎(chǔ)。

1 清理干燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理

1.1 清理干燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)

該清理干燥設(shè)備主要由引風(fēng)風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)爐、旋風(fēng)分離器、煙囪、斗式提升機(jī)、圓筒初清篩、回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)、車體、牽引機(jī)構(gòu)等部件組成，所有的部件都安裝在車架上，移動靈活方便。結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1引風(fēng)風(fēng)機(jī) 2 熱風(fēng)爐 3 旋風(fēng)分離器……