箱式热风和微波耦合干燥器设计.doc

摘要：目前，干燥领域正面临着新的难题和挑战。人们对产品需求量增加, 对产品品质的要求也日愈高，因而人们对干燥工艺和设备以及干燥效果的要求也在逐渐提高。同时减少能耗和提高产品品质是农产品和食品干燥中的两个重要问题。但是传统的干燥方法因暴露出了种种弊端和缺陷而远远跟不上人们对产品品质的要求。目前要获得优质的干燥食品往往采用昂贵的方法和设备，却干燥效果不佳。因此研究探求新的干燥技术和设备具有必要性和紧迫性。我们迫切的需要一种全新的干燥工艺和干燥设备来解决眼下面临的干燥难题。

 在热风干燥中，物体加热是从外向内进行的传导，与传质方向相反。热风干燥由于干燥时间长,得到的产品结构紧密，复水性较差，不仅浪费了大量的能源和时间，而且产品烘后品质也有所下降等。但是热风干燥工艺具有工艺设备简单，处理量大以及干燥成本低等的优点。微波干燥有加热不均匀性的缺点，但其可将被加热物质内外同时加热，使得物体内部温升往往高于外表面，传热和传质的方向相同，干燥速度快，故微波干燥具有快速，高效的优点。微波干燥是一种成本相对较低的干燥方法,干燥速度快、时间短, 尤其要指出微波干燥能较好地保持产品的色、香、味、形。

    故我们萌生了将热风干燥和微波干燥结合的想法，并深入研究了热风微波耦合干燥的原理，特性和可行性，并由此精心设计了工业型热风微波耦合干燥器。微波热风耦合干燥克服了各自方法单独使用时的缺点，各自发挥自己的优势：微波能可加快产品内部水分向产品表面迁移,然后随着热风流出,该法可快速有效的实现产品的干燥。工业型热风和微波耦合干燥器能够较好的实现产品的干燥，干燥过程在产品的内外部同时进行，大大的提高了干燥的效率和效果。同时工业型热风和微波耦合干燥器具有节能，节时等优点。

工业型热风微波耦合干燥器以热风微波耦合干燥技术、机械设计制造技术以及控制技术为依托，真正实现内外同时加热，缩短了干燥时间, 降低了能耗, 提高了产品质量。该干燥技术不仅可以解决物料在热风干燥后期因失水极为缓慢导致干燥时间延长、物料营养成分破坏严重等问题，而且还可解决微波真空干燥前期因失水速度过快而产生排湿困难、加大设备干燥负荷等问题，在热风干燥系统中，物体加热是从外向内进行传导，与传质方向相反，而微波可将被加热物质内外同时加热，并使物体内部温升高于外表面，传热和传质的方向相同，故热风微波耦合干燥真正使得产品的内外同时进行加热，同时发挥微波干燥和热风干燥各自的工艺优势，极大地提高干燥速度，降低了干燥能耗，有效的提高干燥的效率和品质，进而可较为有效的解决干燥技术面临的瓶颈和难题。工业型热风微波耦合干燥器是热风微波耦合干燥技术实现的载体，并且工业型热风微波耦合干燥器把这种干燥技术真正运用到工业生产中，实现了技术到生产力的成功转化，因而具有一定的科学意义和应用价值。同时据了解，热风微波耦合干燥技术现在多被运用到一些农副食品和生物制品的干燥，但仅仅停留在实验室的基础上，并没有把实验室的研究成果转化到实际的工业生产中。迄今为止，热风微波耦合干燥设备，特别是工业型的热风和微波耦合干燥设备还尚未见到报道。因此工业型热风微波耦合干燥器具有广阔的发展前景和实用价值。

关键词：微波；微波热风耦合；干燥；工业型干燥设备

目录

摘要

Abstract

第1章 绪论-1

1.1课题的意义、目的和研究范围：-1

1.2 课题在国内外的研究概况：-3

1.3课题研究的内容，技术路线，创新点，已具备条件和存在的问题：-4

1.3.2.研究技术路线：-4

1.3.2．课题创新点：-5

1.3.3．已具备的条件：-5

1.3.4 存在的问题：-5

第2章 设备部分单元介绍-7

2.1离心式风机-7

2.1.1.离心式风机的基本原理-7

2.1.2. 轴流风机的选择-7

2.1.3. 离心式风机主要故障及其产生原因-8

2.1.4. 设计所选机型及相关介绍-8

2.2 耐高温自润滑轴承：-11

2.3智能型电动蝶阀-11

2.4空气加热管：-14

2.4.1．空气加热管简介 :-14

2.4.2．空气加热管 :-15

2.5微波发生器：-15

2.6门阀：-19

2.7主体机架：-19

第3章 热风微波耦合干燥器系统简介-20

3.1干燥器系统简介-20

3.2 微波技术简介-21

第4章 相关计算-23

4.1物料的介电特性-23

4.2 微波场中物料吸收的微波能及穿透深度的计算-24

第5章 结论与展望-28

5.1结论-28

5.2不足之处及未来展望-28

参考文献-30

致  谢-32