1、油菜籽的特性及對(duì)烘干設(shè)備的要求
1.1油菜籽的特性
油菜籽由種皮和胚兩部分組成，胚部有兩片發(fā)達(dá)的子葉，油菜籽的油主要存在于子葉中。其主要成分是脂肪(40%)、蛋白質(zhì)(27%)和水。油菜籽呈球形，粒小且輕，平均粒徑1.27～2.10mm，平均單粒重為4.2mg。油菜籽容重為660～800 kg/m3，空隙率為36%，比表面積為3 m2/kg，漂浮系數(shù)為8.2 m／s，富通新能源專業(yè)生產(chǎn)銷售
滾筒烘干機(jī)、
氣流式烘干機(jī)等干燥烘干機(jī)械設(shè)備。
1.2油菜籽對(duì)烘干設(shè)備的特殊要求
油菜籽中蛋白質(zhì)含量較高，相對(duì)于玉米、小麥、水稻等糧食作物更容易吸濕；油菜籽籽粒小，空隙度小，含油量高，不易散熱。高溫高濕的環(huán)境特別適合霉菌的生長，導(dǎo)致高水分油菜籽霉變。生產(chǎn)中應(yīng)盡可能在短期內(nèi)烘干其至安全儲(chǔ)藏水分。
油菜籽粒小呈圓形，流動(dòng)性好。油菜籽烘干設(shè)備應(yīng)具備良好的密封性能。
油菜籽烘干過程中，如果籽粒溫度過低，則降水緩慢；但如果溫度過高，又會(huì)造成油脂溢出，不利于烘干，還可能發(fā)生火災(zāi)。因此，應(yīng)嚴(yán)格控制烘干過程中的最高料溫。實(shí)際生產(chǎn)中根據(jù)不同的烘干機(jī)類型，最高料溫一般≤75℃。
油菜籽可進(jìn)行連續(xù)烘干而不必緩蘇，但為了保證儲(chǔ)存品質(zhì)，烘后油菜籽必須進(jìn)行冷卻，使其溫度不超過環(huán)境溫度5℃。油菜籽烘干前應(yīng)清雜，否則易造成油菜籽在烘干機(jī)內(nèi)流動(dòng)不暢，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生火災(zāi)。
2、油菜籽烘干設(shè)備的研究與開發(fā)
我國典型的油菜籽烘干機(jī)主要有倉式固定床烘干機(jī)、空心槳葉式烘干機(jī)、滾筒式烘干機(jī)、流化床烘干機(jī)和混流式烘干機(jī)等。有些科研單位在近年開展了微波烘干研究，并取得了一定的成果。
2.1倉式固定床烘干機(jī)
這是目前我國農(nóng)村應(yīng)用最為普遍的一種烘干機(jī)。其特點(diǎn)是兼有烘干和儲(chǔ)藏兩種功能，結(jié)構(gòu)簡單（既可采用鋼結(jié)構(gòu)，又可采用磚木結(jié)構(gòu)）、造價(jià)低、烘干成本低、可烘干多種物料。圖1為固定床式烘干機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
該機(jī)烘干油菜籽時(shí)，熱風(fēng)溫度一般為43℃，最大料層厚度為1 200 mm，單位通風(fēng)量（空氣）為32m3/(m3．min)。
2.2空心槳葉式烘干機(jī)
空心槳葉式烘干機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。該機(jī)主要由帶夾套的臥式容器、空心槳葉軸、傳動(dòng)部件及旋轉(zhuǎn)接頭等組成。
空心槳葉軸由擺線針輪減速器帶動(dòng)，熱介質(zhì)（蒸汽或?qū)嵊停┩ㄟ^旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)入空心熱軸及槳葉內(nèi)。油菜籽從進(jìn)料口進(jìn)入機(jī)內(nèi)，經(jīng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的空心槳葉輸送到出料口。油菜籽在輸送過程中受空心槳葉攪拌向前運(yùn)動(dòng)，空心槳葉和夾套又將介質(zhì)的熱量傳導(dǎo)給油菜籽進(jìn)行烘干。
該機(jī)屬于壓力容器，設(shè)備造價(jià)較高，對(duì)操作人員的技術(shù)要求高。
該烘干機(jī)作業(yè)時(shí)，排料溫度為60 - 70℃，攪拌槳葉的線速度為0.1～0.5 m/s，傳熱系數(shù)約為80—340 W/(m2.K)。烘干后，油菜籽還需要進(jìn)行冷卻。
目前，該種烘干機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)主要有三門峽市百得烘干設(shè)備公司、余姚市糧機(jī)廠、金湖烘干設(shè)備廠等。金湖烘干設(shè)備廠的KSB系列空心槳葉式烘干機(jī)主要技術(shù)參數(shù)。
2.3滾筒式烘干機(jī)
滾筒式烘干機(jī)由燃煤熱風(fēng)爐、滾筒式烘干機(jī)、氣力輸送系統(tǒng)、塔式冷卻器等幾部分組成，其系統(tǒng)工藝如圖3所示。
烘干機(jī)為臥式回轉(zhuǎn)圓筒結(jié)構(gòu)，筒內(nèi)壁裝有按螺旋線排列的軸向抄板。油菜籽進(jìn)入烘干機(jī)后，在抄板帶動(dòng)下，在一定高度處呈瀑布狀撒落下來，保證了與熱空氣充分接觸，實(shí)現(xiàn)了濕熱交換。烘干后的油菜籽排出機(jī)外后，由氣力輸送系統(tǒng)送人塔式冷卻器中進(jìn)行冷卻。
目前，我國生產(chǎn)的滾筒式烘干機(jī)簡體直徑為0．4～3m，簡體長徑比為4～10，滾筒傾角3°～5°。烘干油菜籽時(shí)，滾筒轉(zhuǎn)速為14r/min，熱風(fēng)溫度控制在90～105℃，油菜籽在機(jī)內(nèi)停留約1.1min，出機(jī)溫度70～75℃。滾筒內(nèi)介質(zhì)流速為2.18 m/s。
該機(jī)采用了順流式烘干工藝，可以保證成品的品質(zhì)。但由于油菜籽在機(jī)內(nèi)停留時(shí)間短，因此該機(jī)存在降水幅度較小、處理能力小、熱效率不高等缺陷。
2.4流化床式烘干機(jī)
流化床式烘干機(jī)分為氣流流化與振動(dòng)流化兩種方式。這種烘干機(jī)對(duì)各類糧食物料的適應(yīng)性強(qiáng)，具有烘干時(shí)間短，烘后糧食品質(zhì)好，結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，投資少，熱耗低，操作維修方便等許多優(yōu)點(diǎn)。流化床式烘干機(jī)工藝流程如圖4所示。
該機(jī)采用了兩級(jí)氣流流化烘干一逆流冷卻工藝。作業(yè)時(shí)，熱風(fēng)經(jīng)過烘干風(fēng)機(jī)后高速穿過兩層帶一定斜度的篩板，使篩板上的油菜籽呈流化態(tài)，實(shí)現(xiàn)了油菜籽與熱風(fēng)之間大面積接觸。實(shí)現(xiàn)了熱量的充分利用，達(dá)到了高效均勻降水目的；烘干后的油菜籽必須經(jīng)逆流冷卻機(jī)充分冷卻。
實(shí)際作業(yè)中，油菜籽在機(jī)內(nèi)停留時(shí)間為2-3min，料層厚度為150 mm，烘干介質(zhì)溫度一般為100～110℃，出機(jī)糧溫65°～70°，冷卻時(shí)間為1h；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，取分布板的孔徑略大于油菜籽的粒徑，開孔率取3.8%，傾角為2°～3°，空床風(fēng)速為0.5m/s，空氣從孔中沖出的風(fēng)速達(dá)到13m/s以上。表2為DYG系列流化床式烘干機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。
2.5混流式烘干機(jī)
混流式烘干機(jī)的工藝流程如圖5所示�；炝魇接筒俗押娓蓹C(jī)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮：
(1)油菜籽的懸浮速度小于玉米、小麥等，烘干機(jī)的空床流速應(yīng)略小，實(shí)際取值為0.2 m/s。
(2)油菜籽為球形顆粒，彈性好，空塔裝糧時(shí)易彈出進(jìn)入兩側(cè)風(fēng)道。因此，進(jìn)風(fēng)道內(nèi)應(yīng)設(shè)回收裝置，以免油菜籽長時(shí)間烘干發(fā)生火災(zāi)。
(3)排糧機(jī)構(gòu)的排糧間隙(對(duì)篩床式取5-8mm，葉輪式取2-3 mm)應(yīng)有足夠加工精度，不能有
世漏而無法有效控制排糧。
也氣候條件選擇適宜的烘干工藝，如北方氣候烘干地區(qū)應(yīng)采用較長的冷卻段，而在南方氣候潮濕地區(qū)應(yīng)采用較短的冷卻段。
2.6微波烘干
微波烘干是近年來廣受關(guān)注的一種烘干方法。微波烘干的時(shí)間、單位質(zhì)量的功耗、烘后油菜籽含水率等是油菜籽微波烘干的主要技術(shù)參數(shù)，直接影響油菜籽的品質(zhì)、作業(yè)成本及生產(chǎn)率。
目前，有關(guān)油菜籽微波烘干的研究取得了一定的進(jìn)展。劉亞瓊、廖慶喜等對(duì)微波烘干油菜籽進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。研究表明，選擇適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量比功率(0. 25 W/g)，根據(jù)油菜籽不同的初始含水率選擇相應(yīng)的溫度控制范圍(50～60℃)與烘干時(shí)間，能夠在保證種子發(fā)芽率的前提下，達(dá)到烘干的目的。微波烘干工藝具有烘干速率大、烘干時(shí)間短、節(jié)約能源、對(duì)環(huán)境污染小、有利于自動(dòng)化控制等特點(diǎn)，但微波烘干的一次性投入較大，對(duì)于相對(duì)較薄弱的農(nóng)業(yè)來說，難以得到大范圍的應(yīng)用。
3、基礎(chǔ)理論的研究情況
在糧食烘干領(lǐng)域，我國有數(shù)量眾多的科研院所對(duì)主要糧食作物如玉米、小麥及水稻的烘干機(jī)理進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究，得到了比較準(zhǔn)確的薄層烘干模型及傳熱傳質(zhì)模型，并以此為基礎(chǔ)開展了糧食烘干機(jī)的計(jì)算機(jī)模擬。但有關(guān)油菜籽烘干的基礎(chǔ)理論研究還較少，尤其是有關(guān)油菜籽熱風(fēng)烘干特性參數(shù)的研究報(bào)道十分缺乏，對(duì)油菜籽微波烘干的研究，目前也僅僅限于實(shí)驗(yàn)室研究。有關(guān)油菜籽熱風(fēng)烘干與儲(chǔ)藏的技術(shù)規(guī)程的農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正在審批之中。
4、油菜籽烘干技術(shù)的發(fā)展方向
4.1理論研究方向
油菜籽分為甘蘭型、芥菜型和白菜型3種，烘干特性各不相同。且中國地域遼闊，南北方氣候差異較大，這就決定了烘干機(jī)的工藝也應(yīng)有所不同。因此，應(yīng)進(jìn)行各種油菜籽的烘干工藝及烘干特性的實(shí)驗(yàn)研究，重點(diǎn)研究溫度和濕度對(duì)烘干機(jī)性能的影響、烘干溫度對(duì)油菜籽品質(zhì)的影響規(guī)律，建立健全各類油菜籽烘干的數(shù)學(xué)模型，從而為設(shè)計(jì)與開發(fā)高性能的油菜籽烘干機(jī)提供理論依據(jù)。
4.2烘干設(shè)備的研究開發(fā)方向
4.2.1現(xiàn)有烘干設(shè)備的改進(jìn)完善逐步形成不同規(guī)模用戶使用的系列化產(chǎn)品，同時(shí)在于燥機(jī)整體組裝設(shè)計(jì)、提高除塵效果及自動(dòng)控制水平方面加大研發(fā)力度，從而提高烘干機(jī)的整體水平，縮小與國外烘干設(shè)備的差距。
4.2.2新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用微波烘干、紅外烘干等技術(shù)是近年來國外興起的技術(shù)。目前，這些技術(shù)在國外的應(yīng)用已比較成熟，在某些性能指標(biāo)方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)越于傳統(tǒng)的熱風(fēng)烘干。我們應(yīng)在采用國外技術(shù)的基礎(chǔ)上，有重點(diǎn)地開發(fā)適合我國國情的新技術(shù)及烘干工藝系統(tǒng)。如在工藝上將傳統(tǒng)的熱風(fēng)烘干與微波烘干、紅外烘干相結(jié)合的烘干工藝。
4.2.3積極開發(fā)利用新能源 能耗是烘干機(jī)最主要的運(yùn)行成本。多年來，糧食烘干機(jī)在我國推廣不利，主要原因之一就是作業(yè)成本過高。因此，研究與烘干機(jī)配套的各種經(jīng)濟(jì)型熱源，如太陽能、生物質(zhì)能等，對(duì)烘干機(jī)的推廣將具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
5、結(jié)束語
作為世界第一油菜籽產(chǎn)銷大國，我國目前的油菜籽烘干設(shè)備形式多樣，但在油菜籽烘干基礎(chǔ)理論研究方面尚處于起步階段，這就造成烘干設(shè)備設(shè)計(jì)、選型、使用方面存在一定的盲目性。今后應(yīng)加大基礎(chǔ)理論的研究，引進(jìn)開發(fā)烘干新技術(shù)，采用新能源。油菜籽烘干技術(shù)的推廣需要管理、科研及使用者等多方面的關(guān)注，尤其是需要政策的大力支持。
富通新能源生產(chǎn)銷售的滾筒烘干機(jī)、氣流式烘干機(jī)是用戶們選擇烘干設(shè)備最佳的設(shè)備。
相關(guān)烘干機(jī)產(chǎn)品：
1、
滾筒烘干機(jī)
2、
氣流式烘干機(jī)
