颗粒饲料热特性参数的研究

颗粒饲料热特性参数的研究

彭小飞[1]2004年在《颗粒饲料热特性参数的研究》文中进行了进一步梳理在农业物料加工、贮藏过程的研究中,经常要了解物料的热量的传递过程,此时热特性参数是必不可少的。农业物料热特性参数不仅是衡量物料能否适应具体热过程工作需要的数量依据,而且是对特定热过程进行分析计算、工程设计、确定机器最佳工作参数及相关加工设备制造的重要参数。颗粒饲料的热特性参数因不同组成成分及所处的工作状态不同,其值差别较大,至今尚无人专门研究。因此,本课题较为系统的测定了颗粒饲料的四种主要的热特性参数,为饲料领域的相关研究提供技术支持和参考依据,填补了饲料应用基础研究的一项空白。 本课题以颗粒饲料的比热、导热系数、导温系数和冷却干燥中的对流换热系数作为研究对象,借鉴前人在农业物料上的研究成果,确立适合颗粒饲料的测试方法,设计并建立相应的测试平台,试验测定,分析结果,得出规律。 颗粒试验样品来自湖北省某饲料公司,该公司产品均执行国家标准或行业标准生产,具有一定的代表性。比热C采用量热器混合法来测定,用图解法修正量热器热泄漏,能获得较高的准确度。导热系数λ的测定采用红外线纵向热流法,热源稳定、效率高;温度采用毫伏表加热偶温度传感器测量,精度高,误差小,并对成堆物料和单个颗粒均作了研究;基于C和λ的测量结果,导温系数α采用公式法计算而得;对流换热系数h_y为体积对流换热系数,其测定是模拟颗粒饲料的冷却干燥过程,依照冷却器的工作原理,构建颗粒薄层干燥试验台,并在Boyce干燥理论的指导下,重点测试了冷却风速对对流换热系数的影响。 试验结果表明,比热C、导热系数λ及导温系数α均是颗粒温度T和含水率M的线性函数,C、λ随T和M的增加而增加,α随T和M的增加而减小,且温度和含水率对其均有较大影响;同时得出自然堆积状态下颗粒的λ及α变化规律,方便实际应用。在一定的假设条件下,对流换热系数h_y是风速v或风量G的函数,它与V或G呈对数递增关系,且递增幅度较为明显。

刘情超[2]2011年在《膨化饲料热特性参数研究及热风干燥数值模拟》文中提出随着饲料工业这个行业的发展,越来越多的饲料生产厂家对干燥技术和设备提出了更高的要求。为了适应生产厂家的要求,干燥设备的设计和研发也偏向于大型化、系列化、低能耗。多层立式干燥器一种新型干燥器,它的特点是:一是干燥室内无机械运动部件,日常维护少。二是可连续运行,效率高、产量大(产能≥10t/h)。叁是干燥器体积巨大,造价高昂。饲料生产中干燥过程是个很重要的环节,多层立式干燥器向干燥室内送风方式是底部送风和两侧送风。对送风方式以及热风在干燥室内的流动状态进行研究,可以为立式干燥器的优化和改进提供参考依据。本文先对膨化饲料的热特性进行了研究,然后利用计算流体力学(CFD)对多层立式干燥器中的热风流动情况进行数值模拟,具体研究如下:1)试验材料选用某饲料生产厂的3种膨化饲料(002、556、561),用KD2 PRO热特性分析仪测量膨化饲料在3种初始温度T℃(25℃、35℃、45℃)和8种含水率水平M下的导热系数λ。得出了导热系数关于含水率、温度的二元回归方程是:2)用质量体积法测量2种膨化饲料(556、561)的孔隙率,2种饲料颗粒外形是比较规则的圆柱体。通过研究的孔隙率可以看出,膨化饲料颗粒的大小对其孔隙率的影响不是很大。膨化饲料堆积体常被看成一个整体,实际上颗粒之间存在很多的空隙,而且颗粒表面也存在气孔,还有颗粒之间也有相互的挤压作用,使得堆积体的表面张力会偏大,这些孔隙也不容易被检测出来,所以得到的孔隙率测量值会偏小。孔隙率在本文是干燥室建模的关键参数之一3)建立了立式干燥器干燥室内的模型,重点研究了干燥过程中底部送风方式和两侧送风方式,得出了干燥室内的风压矢量图、风压分布图、风速矢量图、风速分布图。通过对模型数值的分析和研究,发现采用底部送风方式干燥室模型最佳的干燥区域是:X=0-400mm, Y=0-750mm和X=1500-2400mm, Y=1300-2400mm。采用两侧送风方式干燥室模型最佳干燥区域是:X=0-100mm, Y=0-500mm,和X=1800-2400mm, Y=1300-2400mm。

宗力, 彭小飞[3]2004年在《颗粒饲料热特性参数的试验测定》文中研究说明采用红外线纵向热流法和量热器混合法分别测定了几种颗粒饲料的导热率和比热,并计算了热扩散率,建立了这些热特性参数关于含水率和温度的数学模型。结果表明,比热、导热率、热扩散率与颗粒含水率和温度均呈良好的线性关系。

董吉林, 杨溢, 申瑞玲, 聂莹华[4]2019年在《燕麦淀粉-硬脂酸复合物的制备及其性质研究》文中研究表明采用稀碱法制备燕麦淀粉(OS),研究用HCl/KOH沉淀法制备燕麦淀粉-硬脂酸复合物(OS-S)的工艺,比较了燕麦淀粉及其复合物的微观结构、热特性、溶解度及膨胀度。结果表明:燕麦淀粉与硬脂酸形成复合物的最佳工艺条件为燕麦淀粉与硬脂酸的质量比为12∶1、结晶温度为60℃、0.1 mol/L HCl添加量为12 mL、保温时间为30 min,最佳复合指数为39.86%;相比于OS,OS-S的红外光谱图在波数为1705 cm~(-1)处有一个明显特征峰;DSC研究表明,复合物的T_o、T_p、T_c均略有升高,ΔH下降;复合物的溶解度和膨胀度均有所降低。

参考文献:

[1]. 颗粒饲料热特性参数的研究[D]. 彭小飞. 华中农业大学. 2004

[2]. 膨化饲料热特性参数研究及热风干燥数值模拟[D]. 刘情超. 华中农业大学. 2011

[3]. 颗粒饲料热特性参数的试验测定[J]. 宗力, 彭小飞. 粮食与饲料工业. 2004

[4]. 燕麦淀粉-硬脂酸复合物的制备及其性质研究[J]. 董吉林, 杨溢, 申瑞玲, 聂莹华. 粮食与油脂. 2019

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