一種基于紅椎菌干燥的多功能烘干機(jī)設(shè)計(jì)

浦北縣龍門(mén)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣站

□ 謝 宇

浦北縣位于廣西壯族自治區(qū)南部，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。龍門(mén)鎮(zhèn)分布著10萬(wàn)畝連片紅椎林，是全國(guó)最大的紅椎林基地。紅椎菌，又名紅菇，主要生長(zhǎng)在紅椎林土壤腐殖層，具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，紅椎菌生長(zhǎng)周期短，只有每年5—8月符合生長(zhǎng)要求，對(duì)環(huán)境要求也極高，有污染的地方不生長(zhǎng)。目前紅椎菌仍無(wú)法人工栽培，是一種非常珍貴的純天然保健食用菌，特等品市場(chǎng)價(jià)格每公斤2000元以上。

目前紅椎菌主要通過(guò)曬干和木炭烤干兩種方式干燥。太陽(yáng)曬干時(shí)，5—8月份正是雨水季節(jié)，容易回潮，造成不必要損失；木炭烤干時(shí)，會(huì)產(chǎn)生煙塵破壞環(huán)境，且木炭發(fā)熱的溫度和時(shí)長(zhǎng)難以控制，常導(dǎo)致紅椎菌過(guò)渡烘干，常常需要專(zhuān)人看守，加大了人工投入和干燥成本。這兩種方式干燥后的品相、形狀都難以保證，影響市場(chǎng)價(jià)值，降低經(jīng)濟(jì)收益。如果采用現(xiàn)階段市場(chǎng)上通用烘干機(jī)，其熱風(fēng)集中于發(fā)熱裝置，烘盤(pán)上的紅椎菌容易受熱不均勻。針對(duì)上述問(wèn)題，亟需設(shè)計(jì)一種多功能烘干機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化均勻烘干，并提高可靠性。

一、結(jié)構(gòu)及工作原理

1.結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)易烘干機(jī)如圖1所示。

圖1 烘干機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖

2.工作原理

烘干機(jī)工作時(shí)，發(fā)熱器30發(fā)熱，散熱器40將熱量從機(jī)箱10的底部吹向上方的托盤(pán)20，熱風(fēng)從托盤(pán)20的過(guò)氣孔21通過(guò)，熱風(fēng)對(duì)靜置于托盤(pán)20上的紅椎菌進(jìn)行干燥，再?gòu)臋C(jī)箱10頂部的透氣孔11排出。如此，采用相較溫和的方式對(duì)紅椎菌進(jìn)行干燥，烘干的紅椎菌不掉色、不變形、形狀飽滿、干燥度合適、損失率大幅減少，達(dá)到了特級(jí)品要求，提高了經(jīng)濟(jì)效益。發(fā)熱器30發(fā)熱的溫度能夠通過(guò)溫度控制器50加以控制，發(fā)熱器30的發(fā)熱時(shí)長(zhǎng)能夠通過(guò)時(shí)間控制器60加以控制，烘干機(jī)的烘干溫度以及烘干時(shí)長(zhǎng)能夠根據(jù)需要加以控制，避免了紅椎菌過(guò)度烘干的問(wèn)題，減少了人工投入；通過(guò)設(shè)置漏電保護(hù)裝置70，能夠在發(fā)熱器30、散熱器40、溫度控制器50、時(shí)間控制器60發(fā)生故障時(shí)及時(shí)切斷電源，提高了該多功能烘干機(jī)的安全性、可靠性。通過(guò)溫度控制器50控制發(fā)熱器30工作，將機(jī)箱10內(nèi)的溫度控制在35-45度之間，適合用于紅椎菌的干燥。

二、主要工作部件設(shè)計(jì)

1.控制電路的設(shè)計(jì)。控制電路由漏電保護(hù)裝置、時(shí)間控制器、溫度控制器、空氣溫度感應(yīng)器、發(fā)熱器和散熱器等組成，工作時(shí)電源流過(guò)漏電保護(hù)裝置確保操作人員使用安全，時(shí)間控制器可以根據(jù)工作需要調(diào)節(jié)時(shí)間。空氣溫度感應(yīng)器測(cè)量機(jī)箱的溫度并將溫度顯示于溫度控制器，當(dāng)機(jī)箱內(nèi)溫度低于或高于工作需要時(shí)，通過(guò)溫度控制器的開(kāi)與關(guān)，控制發(fā)熱器和散熱器工作。控制電路示意圖（圖2）

圖2 控制電路示意圖

2.熱能流通管道的設(shè)計(jì)。熱能流通管道由通風(fēng)管道、連接管、進(jìn)氣端口、排氣端口、抽風(fēng)機(jī)、吹風(fēng)機(jī)、過(guò)氣孔、發(fā)熱器等組成。工作時(shí)，進(jìn)氣端口的抽風(fēng)機(jī)將發(fā)熱腔的熱氣吸入連接管中，排氣端口的吹風(fēng)機(jī)將連接管的熱風(fēng)送入到兩層托盤(pán)之間，使得遠(yuǎn)離底部發(fā)熱腔的上層托盤(pán)的紅椎菌能夠有足夠的熱風(fēng)干燥，兩層托盤(pán)之間的紅椎菌不僅受到從下到上通過(guò)的熱風(fēng)，在水平方向上也有熱風(fēng)通過(guò)，有利于紅椎菌上表面的烘干，熱能流通均勻，提高了干燥效率。熱能流通示意圖（圖3）

三、烘干機(jī)工作效果

紅椎菌烘干機(jī)的研制，成功的解決了在烘干過(guò)程中受熱不均勻、作物干燥過(guò)程中產(chǎn)生的水蒸汽不易散發(fā)等問(wèn)題。

1.紅椎菌成熟和茶果生產(chǎn)的時(shí)節(jié)正是雨水季節(jié)，需要大量的人力物力。通過(guò)試驗(yàn)實(shí)踐，該機(jī)烘干的紅椎菌比普通曬干或烘干的紅椎菌提高15%左右的經(jīng)濟(jì)效益。烘干四檜柑皮（一種可以食用的果皮）、茶果等更節(jié)省勞力、減少投入可間接增收20%以上。

2.一種機(jī)具多種用途，既能烘干紅椎菌又能烘干豆類(lèi)（花生、黃豆等）、果類(lèi)（龍眼、茶果等）、藥材（五指毛桃、金銀花等）、稻谷等等。

3.該機(jī)適合作物批量烘干和作業(yè)不受區(qū)域限制，全國(guó)普遍地區(qū)都能使用。

4.烘干效果好，經(jīng)多次烘干紅椎菌、茶果、花生、五指毛桃等均達(dá)到烘干要求。

5.該機(jī)已申請(qǐng)國(guó)家實(shí)用新型專(zhuān)利。

圖3熱能流通示意圖