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电烘干机温控系统组成（原理）

本文所述的烘干机是用来烘干紫菜等产品，完成存储意图的装置。采用箱式结构，以热辐射加热为主，采用对流热风循环。电烘干机选用十层叶片S型循环传动的方法烘干物料，自动化操控模块主要由PLC设备构成。烘干机采用1 个烘干箱，6 个温区，每个温区的丈量和控制原理完全相同。烘干过程中，烘干箱内温度的资料和控制规模为0-110℃，显现精度为0.1℃，控制精度小于1℃。根据上述要求进行设计温控系统，以满意烘干机所有的温度、精度。

本文设计的温控系统硬件部分分为：单片机主控模块、输入输出通道模块、报警模块等。硬件的整体结构示意图。温度变化不大，这个阶段的目的是使枣表里温度到达共同，排湿较少，几乎不排湿。电烘干机温控系统由单片机为中心，与外部芯片扩展构成主控模块。烘干箱的温度由温度传感器检测后，通过单片机内置的12 位A/D 转化器转化成数字信号。数字信号经采样、滤波、标度转化后，一方面将烘干箱内温度由显现器显现，另一方面将该温度值与设定值进行比较，取偏差值依照积分别离的PID 控制算法计算得输出控制量。控制输出量通过固态继电器控制加热管的加热时间，从而调节温度改变，使其趋向设定值，完成烘干机的温度控制。

温控系统设计（硬件）

电烘干机电源电路

电源模块是温控系统重要的组成部分，为系统中各模块供给稳定牢靠的作业电压，保证系统正常作业。本系统采用外部12V 直流电源供电，经处理转化成3.3V 为单片机供电。需求对烘干室内部结构进行一些合理的简化，将进气系统表明为进口(inlet)、排气系统表明为出口(电烘干机传动部件和翻转叶片设备对气流的阻碍作用暂时不考虑，但是需求表明出链板式传送带和菌草厚度等关键结构。电烘干机设计分两步，一：选用输出电压精度高，输出电流大的模块电源，将电压从12V 转化成5V；二：选用三端集成稳压器将电压从5V 转化成3.3V。

电烘干机界面层的形成

界面层的界说是:在热风干燥的过程中，流经物料外表的热空气因为物料的阻挠，在物料表层形成的薄薄层流层。界面层会对干燥的整个过程产生很大的影响。较天然日晒干燥的缩短了76%，太阳能热泵组合干燥的鲜枣不受气候的影响。界面层是作为接连热空气和物料相互间的质热传递的重要媒介。温湿梯度也相同存在于界面层中。在大多数干燥办法中’;温度梯度及湿度梯度的方向是截然不同的，温度梯度的作用是阻挠水分从内部向表层分散，物料传递热量的动力要素就是界面层中的温度梯度，温度梯度与物料吸热速率是成正向相关的。

电烘干机湿度梯度分为两个方面:界面层中水分向外围热空气中扩散的驱动力;物料内部水分向界面层搬迁的阻力。水分从界面层向热空气蒸腾扩散的速率与界面层的湿度梯度成正比，水分从内部物质向界面层转移的速率与界面层的湿度梯度成反比。

电烘干机干燥条件(介质的状态参数)对干燥的影响

温度

在热风干燥进程中，干燥空气(气流)是被作为干燥媒介参加干燥的。干燥介质的用处一是带走从湿物料蒸腾出来的水分;二是供给足够的热量用于水份蒸腾。而空气的温度、湿度和相对湿度三者共同决议了能否有效地带走水分和供给蒸腾所需要的热量。

电烘干机

当电烘干机内温度传感器检测到烘房内的温度小于设定的方针温度，而且集热器内的温度传感器检测到的温度大于烘房内温度传感器检测到的烘房内温度时，控制器经过继电器打开辅佐电加热器和集热器送风风机，给电烘干机加温，当烘房内温度大于方针温度+ 1℃ 时，控制器关闭辅佐电加热器和集热器送风风机。再针对优化计划进行数值模仿，比较未优化之前的成果，增设挡风板有利于烘干室内温度场的均匀性的改进。

当电烘干机内温度传感器检测到烘房内的温度小于设定的方针温度，可是集热器内的温度传感器检测到的温度小于烘房内温度传感器检测到的烘房内温度时，控制器经过继电器只打开辅佐电加热器，给烘干房加温。相比传统煤锅炉和燃油锅炉，无污染，无排放，安全，省去了每年例行的安检，省去了***的锅炉工，全自动控温，运转费用也大幅降低50%以上。在温度监控的同时，控制器对烘房内的相对湿度也进行监控，当烘干房内的湿度传感器检测到烘房内相对湿度大于方针相对湿度时，控制器开启排湿风机，当烘房内的相对湿度小于方针相对湿度－ 1%时，排湿风***闭。

电烘干机集热器串联组合设计

集热器设计时，考虑到空气集热器的装置方便性、运送便捷性和板材原料的尺寸及本钱，一般空气集热器的采光面积在2m2 左右，经过优化设计后单个空气集热器的结构尺寸确定为2010mm × 995mm × 150mm，主要有玻璃盖板、集热器表里壳体、吸热板、保温材料和内部支撑结构组成。气流在电烘干机烘干室内的活动能够看成是具有适当复杂性的湍流活动，求解流场操控方程适当于对流场散布的数值模仿。

太阳能能源密度小，单个集热器对空气的加温才能有限，不能满意枸杞电烘干机的工艺要求，生产中经常将集热器选用阵列方法组合运用。坚持室内的温度，大量排湿，枣的水分首要就是这个阶段被排出，直到红枣达到了烘制要求，完毕烘制。把太阳能集热器进行串联， 个集热器加温后的热空气再接入第2 个集热器的进口，对空气进行接连加温，能够提高空气的温度，但一起由于散热面积加大，集热器热丢失变大，所以将集热器串联起来整体功率会相应地受到影响，选用试验的方法对单个集热器，2个集热器和3 个集热器进行串联，别离测试集热器出口温度，3 个集热器串联的方式出口温度明显大于单个集热器和2 个集热器串联的方法，在天气晴朗的正午时间能够达到65℃。结合枸杞烘干所需温度、效益及本钱等因素综合考虑，咱们设计的枸杞太阳能烘干设备集热体系选用3 个集热器串联的方法。