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核桃热泵干燥特性及数学模型研究

[导读]以热泵恒温干燥箱研究38、45、50、55 ℃干燥温度、2 m/s风速条件下及、2、3、4 m/s风速、45 ℃干燥温度条 件下核桃热泵干燥特性曲线和干燥速率曲线的相关规律,通过origin软件对实验数据进行拟合得到核桃热泵干燥数学模型。

核桃在国内种植面积大,是许多地区农民的主要经济来源。一般情况下农户通过自然晾晒干燥桃核,核桃种植量较大的则多采用烘烤方式。然而,自然晾晒受天气和环境影响较大,易造成物料污染和变质;烘烤出来的核桃不宜食用且煤燃烧产生的废气会对环境造成污染]。因此,近年来出现了许多新的核桃干燥方法,如微波干燥、高压干燥、吸附干燥、热泵-微波联合干燥、真空冷冻干燥等,这些方法能在一定程度上提高核桃的干燥品质,但由于设备投资高、单次加工量小等缺点,目前只停留于实验室研究阶段。


热泵干燥具有热效高、能耗低、无污染和卫生安全等优点,适合农副产品干燥。国内外学者对农产品、海产品、木材和蔬果等进行了大量的热泵干燥实验研究。为得到海产品的最佳热泵干燥时间,对几种海产品进行了详细的热泵干燥试验和研究;对荔枝的热泵干燥特性进行了详细研究并得到其干燥数学模型;可可豆的热泵干燥特性进行了深入研究,并和一般干燥方法进行了对比。随着干燥技术的迅速发展,干燥技术的研究也越来越深入,干燥程数学模型的研究已成为干燥技术的重要内容,其中应用最多的是薄层干燥模型。国外对农产品干燥数学模型已有较多研究,Demi 等对橄榄进行了薄层干燥数学模型研究。此外,杏、草莓、马铃薯等也被进行了同样的薄层干燥数学模型研究;国内红枣的干燥过程已被模拟,紫薯、竹荚鱼等薄层干燥数学模型也被进行研究,其中石启龙等通过对竹荚鱼进行热泵干燥数学模型研究后发现适合竹荚鱼热泵干燥过程的数学模型为Page 模型。然而目前关于核桃热泵干燥数学模型的研究还未见报道。本文以云南大理漾濞“大泡核桃”为实验材料,研究核桃的热泵干燥特性并建立其热泵干燥数学模型,旨在找到最佳核桃干燥工艺参数。


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