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黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)
畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué)生姓名：于金彪 學(xué) 號： 20054024123
專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化
設(shè)計(論文)題目：順流式谷物干燥機(jī)設(shè)計
指導(dǎo)教師： 李玉清
2009 年 3 月18 日
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
文 獻(xiàn) 綜 述
1、本課題研究的意義
谷物干燥是谷物收獲后的一個重要環(huán)節(jié)，因為收獲時為了減少田間落粒損失都注意
適時收獲，而適時收獲的谷物其水分較大，如不及時干燥則必造成谷物霉?fàn)€變質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計，我國每年收獲的糧食中由于干燥不及時而造成的霉?fàn)€損失達(dá)500～1000萬屯，估計占全年谷物總產(chǎn)量的1.5%～3%;在南方梅雨季節(jié)較長的省份（江蘇、浙江、安徽、湖北以及上海等），每年糧食霉?fàn)€損失高達(dá)10%左右，可見谷物干燥是一個不容忽視的問題。
我國各地的谷物干燥對象有所不同，南方的省份主要是干燥水稻，中原省份主要是干燥小麥和水稻，而北方省份主要則是主要干燥玉米、小麥個水稻。
北方省份由于氣候寒冷除考慮一般鼓舞干燥外，還要注意種子水分大時不能安全越冬的問題，因為水分大時種子將遭受凍害，嚴(yán)重地降低發(fā)芽率，一次北方的種子（主要指玉米和水稻）要求在外界環(huán)境溫度下降到零下5攝氏度之前必須干燥到安全水分（14%），以保其旺盛的生命力。
據(jù)調(diào)查我國幾種主要谷物在收獲時水分及其安全貯存的水分如表0—1
表0—1 幾種谷物收獲時的水分及安全水分
谷物
最高水分
（%）
適時收獲水分（%）
一般水分
（%）
安全貯藏水分
（%）
小麥
38
18～20
9～17
13～14
大麥
30
18～20
10～18
13
燕麥
32
15～20
10～18
14
大豆
20～22
16～20
14～17
13
玉米
35
28～32
14～30
13～14
高粱
35
30～35
10～20
12～13
水稻
30
25～27
16～25
13～14
從表中可看出，各種谷物在干燥中的要求江水幅度一般為5%～10%，個別的要求降水10%～20%。
2、國內(nèi)外谷物干燥技術(shù)的發(fā)展概況
（一）國內(nèi)情況
我國的谷物干燥（主要指機(jī)械干燥）始于50年代，50年代初引進(jìn)了蘇聯(lián)的高溫干燥機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)，后參照該機(jī)型結(jié)構(gòu)和原理自行設(shè)計了大型高溫干燥塔，逐步應(yīng)用在北方的糧食系統(tǒng)中。60～70年代各地自行設(shè)計了多種中、小型谷物干燥機(jī)，有定點干燥機(jī)廠生產(chǎn)，逐步推廣到全國。70～80年代又自行設(shè)計了幾種大、中型谷物干燥機(jī)，在糧食系統(tǒng)及國營農(nóng)場中推廣使用。全國各地?fù)碛懈鞣N谷物干燥機(jī)近兩萬臺，其中主要是中、小、大型干燥機(jī)約兩千臺左右。
目前我國的谷物干燥機(jī)主要以煙煤為熱源，使用燃煤熱風(fēng)爐供熱，以熱風(fēng)為介質(zhì)進(jìn)行干燥，對糧食無污染。少數(shù)谷物干燥機(jī)（主要在農(nóng)場）采用柴油爐供熱直接干燥，熱效率較高，但對糧食有一定程度的污染。近年來我國谷物干燥技術(shù)發(fā)展較快，高等院校和研究部門所研究的新型干燥工藝逐步應(yīng)用于生產(chǎn)，干燥機(jī)生產(chǎn)廠的新產(chǎn)品不斷增多，產(chǎn)量在逐步擴(kuò)大，電子計算機(jī)模擬分析也開始應(yīng)用。
目前谷物干燥技術(shù)中引人注目的幾個問題如下：
1. 目前 使用的燃煤熱風(fēng)爐使用壽命較短，熱效率較低，應(yīng)如何解決？
2. 我國南方的燃煤供應(yīng)困難，燃油價格又較高，應(yīng)如何選擇能源問題？
3. 對北方高水份糧（如玉米，含水30%以上）的干燥應(yīng)采用什么樣的干燥原理與工藝？
4. 我國農(nóng)村、農(nóng)場和糧食系統(tǒng)（糧庫）應(yīng)怎樣合理地布置谷物干燥點及網(wǎng)絡(luò)？
（二）國外情況
國外較發(fā)達(dá)國家（美、俄、英、法、日等）的谷物干燥已有50多年的歷史，大體經(jīng)歷了三個階段，即50～60年代的谷物干燥機(jī)械化階段;60～70年代的鼓舞干燥自動化階段；70～80年代的谷物干燥提高干燥質(zhì)量和降低干燥成本階段。90年代主要是繼續(xù)提高干燥質(zhì)量、實現(xiàn)微機(jī)控制和微機(jī)管理階段。但各國的現(xiàn)時情況亦有所不同。
1.美國：鼓舞干燥機(jī)在去哪過應(yīng)用比較普遍，主要的機(jī)型有中、小型低溫干燥倉及大、中興高溫干燥機(jī)，這些機(jī)器以干燥玉米和小麥為主要對象，以柴油（煤油）和液化石油氣為熱源，采用直接加熱干燥。設(shè)備中一般具有：料位控制、風(fēng)溫控制及出糧水分控制系統(tǒng)。太陽能干燥機(jī)在美國開始應(yīng)用，但由于設(shè)備投資大占地面積大等原因，目前應(yīng)用不多。
2.獨聯(lián)體：谷物干燥機(jī)應(yīng)用比較普遍，大都成了工廠化生產(chǎn)，有較完善的自控系統(tǒng)，其谷物干燥機(jī)型以大、中型居多，為高溫干燥方式。較普遍地應(yīng)用干、濕糧混合加熱干燥工藝（又稱分流循環(huán)干燥工藝），具有一次降水幅度大、節(jié)能和提高干燥質(zhì)量的優(yōu)點。干燥中采用的熱源是柴油和煤油，為直接加熱干燥。
3.日本：鼓舞干燥設(shè)備是從二次大戰(zhàn)后發(fā)展起來的，主要發(fā)展適于干燥水稻的中、小型設(shè)備。機(jī)型有：小型固定床式谷物干燥機(jī)，中、小型循環(huán)式谷物干燥機(jī)及大型谷物干燥機(jī)等。采用熱源是柴油和煤油，少量采用稻殼為燃料。在個干燥設(shè)備中大都裝有較完善的自動控制系統(tǒng)，比較重視干燥質(zhì)量
3、順流式谷物干燥技術(shù)的特點及原理
順流谷物干燥技術(shù)是谷物干燥應(yīng)應(yīng)用最廣泛的一項技術(shù)，順流干燥是指熱介質(zhì)（熱空氣或爐氣）與谷物共同從上向下流動，故稱為順流。其熱介質(zhì)首先與溫度最低、水分最大的濕谷物進(jìn)行接觸，由于兩者的溫差較大，谷物溫度迅速上升達(dá)到濕球溫度，而介質(zhì)溫度隨谷物溫度的升高它本身的溫度迅速下降，知道兩者溫度接近一致后，兩者（介質(zhì)溫度和谷物溫度）共同隨著谷物水分的下降而下降，直到谷物流入緩蘇段，此時熱風(fēng)變?yōu)榈蜏仫柡退羝磸U氣（約50攝氏度左右），從廢氣角裝管排出機(jī)體外。
在干燥過程中，谷物受高溫時間較短，而受中溫時間較長，故其干燥效果好。為了提高干燥能力常采用高達(dá)200攝氏度以上的介質(zhì)進(jìn)行干燥，但谷物仍不過熱，廢氣溫度可以控制在50攝氏度左右，這是順流式的一大優(yōu)點。
順流干燥特點：可是用高溫干燥熱介質(zhì)，單位耗氣量和單位耗熱量低，烘后谷物品質(zhì)好，特別適于烘干水稻和玉米。
4、參考文獻(xiàn)
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畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）
1、 谷物干燥工藝的優(yōu)化設(shè)計
谷物干燥工藝的優(yōu)化設(shè)計主要是指與以往干燥工藝不同的干、濕糧混合干燥的工藝方法，這種干燥工藝是以熱風(fēng)和干糧作為干燥介質(zhì)對濕糧進(jìn)行干燥（吸濕）的方法，按濕糧水分大小和去濕程度混入一定比例的干糧，使其混合糧否認(rèn)平均水分達(dá)到一定值（一般是高于最終干后水分的2%～4%），經(jīng)過一個流程的干燥后達(dá)到最終水分。這種干燥方法又稱分流循環(huán)干燥法，因為作業(yè)時除有濕糧連續(xù)進(jìn)入該干燥系統(tǒng)并有干糧不斷從該系統(tǒng)排出外，在系統(tǒng)內(nèi)部有一定量的混合糧進(jìn)行循環(huán)干燥。
干、濕糧混合干燥是屬于較低溫度的干燥，雖然進(jìn)機(jī)的熱風(fēng)溫度較高（100～200攝氏度），但其干燥時間較短（幾分鐘至十幾分鐘），因此糧食受熱溫度較低保持在35攝氏度左右，使糧食品質(zhì)不受熱損傷。干、濕糧混合干燥又是江水幅度大河高效、節(jié)能的干燥方法，當(dāng)原糧（濕糧）水分大（高達(dá)30%以上）要求江水幅度高（16%以上）時，該干燥法可借助調(diào)節(jié)干、濕糧混合比的辦法（使混合糧的平均水分保持不變）仍能一次降到安全水分（14%）.因此，這種干燥法特別適于高水分的玉米的干燥和較難降水的水稻干燥。
2、 本課題設(shè)計主要參數(shù)
順流式干濕糧混合谷物干燥機(jī)，干燥能力15t/h谷物，降水5%，在環(huán)境溫度為28攝氏度、相對濕度為60%條件下干燥，要求通風(fēng)干燥后能使?jié)窆任锖?9%降到14%（濕基）?？紤]干燥成本及谷物干燥后所受污染問題采用比較傳統(tǒng)的燃煤熱風(fēng)爐進(jìn)行干燥。
研究方法
1.查閱相關(guān)資料，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)
2.了解國內(nèi)谷物干燥機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r
3.整理數(shù)據(jù)并選定設(shè)計方向
4.計算數(shù)據(jù)并用制圖軟件制出整體結(jié)構(gòu)圖
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告
指導(dǎo)教師意見：
1．對“文獻(xiàn)綜述”的評語：
2．對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計（論文）結(jié)果的預(yù)測：
指導(dǎo)教師：
年 月 日
所在專業(yè)審查意見：
負(fù)責(zé)人：
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