转筒烘干机设计开题报告(3)
4.2确定总体的设计方案
根据设计条件，确定干燥机的结构，设备的规格及操作参数。如：转筒转速，转筒直径及轴向长度。转筒的传动机构和倾倒传动机构的设计。如图4.1，图4.2。并根据谷物的流动性分析，确定滚筒内抄板的参数及回转速度，谷物的装卸及卸料的传动机构设计。
图4.1转筒传动机构
图4.2转筒倾倒传动机构
4.3干燥方式和热源的选择
按照物料和热载体的接触方式，将回转圆筒干燥机分为三种类型，即直接加热式、间接加热式、复合加热式。其中直接加热式应用广泛，选取采用直接加热的方式进行干燥。这种干燥设备被干燥物料与热风直接接触，以对流传热的方式进行干燥。按照热风与物料之间的流动方向，分为并流式和逆流式。在并流式中热风与物料移动方向相同，入口处温度较高的热风与含湿量较高的物料接触。出口侧的物料虽然温度在升高，但此时的热风温度已经降低，故产品的温度升高不会太大。因此选用较高的热风入口温度，不会影响产品的质量。在逆流式中，热风流动方向与物料移动方向相反。对于耐高温的物料，采用逆流干燥，热利用率高。经比较考虑，选用采用热风干燥的粮食烘干机，因为与其它类型的粮食烘干设备相比，该机的技术更为成熟，作业成本更低。
使热空气进入旋转圆通的的风扇尺寸，取决于需要进入的热空气体积流量率并从既定标准中获得[12]。烘干不同的粮食应采用不同的热风温度。例如：1.如果要用粮食烘干机烘干牧草籽，应把热风温度控制在40-60度。2.使用粮食烘干机烘干粮食种子，把热风温度控制住40-60度左右最好，用这个温度烘干出来的粮食种子发芽率非常高。3.大豆是一种极难烘干的粮食作物，如果用粮食烘干机烘干，热风温度保持在40-200度最佳。4.如果烘干的粮食作物是小麦，热风温度不能低于40度或高于100度，超过或低于这个温度范围，烘干机效果和效率将受到影响。5.使用粮食烘干机烘干稻谷，热风温度控制在40-80度最为理想。6.如果所要烘干的物料是玉米，根据含水率的不同，应把温度控制在80-140度之间。
4.4控制系统的设计
为了达到良好的干燥效果和工作效率，需要对干燥温度、时间、和风速进行设置控制。单片机通过热敏电阻温度传感器检测空气温度，通过输出端口控制通断时间改变电热器的功率实现温度反馈控制。D/A转换输出模拟电压到双向可控触发控制电路，改变风速控制单元数字量，从而控制输出电压改变导通角，改变风速。实现高精度的检测不仅可以为后续的自动控制系统奠定基础，也成为改进机体设计和提高整体性能指标的关键技术。
4.5转筒式干燥机结构的设计
滚筒由1.5mm厚不锈钢板加工而成，如图所示。两端呈锥状并留有圆形孔。圆孔1作为袈料和卸料口，圆孔2作为热风输入口，电热元件和风机安装在一个直径较小的圆筒中，装有发热元件和风机的圆筒插入至4滚筒的圆孔2约3cm，在滚筒的圆孔2的内部安装一圆型不锈钢网罩，防止滚筒回转时作物种子洒落进装有发热元件和风机的圆筒，同时又保证热风能吹进滚筒[13]。
1-装料卸料口2-发热元件3-轨道4-齿圈5-网罩6-风机
7-滚轮8-倾倒轴及轴承9-行走轮10-支架11-滚轮
图4.4转筒式谷物干燥机结构图
4.4.1干燥滚筒的设计
本次设计的小型烘干机，主要面向种植户家庭，选定每次的烘干量不大于100kg。
4.4.2滚筒抄板的设计
抄板是滚筒式烘干机用来举升和抛撒谷物的装置，其不同结构对于干燥质量和干燥效率影响极大。抄板均匀分布在干燥滚筒的内壁。当抄板为直角时谷物将基本滑落干净。
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