前言
從1998年起，我國連續(xù)幾次投巨資興建國儲庫。在建庫的同時，購置了大量的糧食烘干機，這些糧食烘干機基本上都是國家通過招投標方式建設的，代表我國糧食烘干機的發(fā)展方向，具有國內(nèi)先進水平。2002年對遼寧省國儲庫現(xiàn)有糧食烘干機進行了比較全面的測試，通過測試，看到了各中標廠商生產(chǎn)的糧食烘干機的優(yōu)點與存在的問題。現(xiàn)對其進行分析、探討。
1、烘干方式
1.1順流烘干方式
在遼寧省國儲庫建設中安裝的糧食烘干機，有三家中標商采用的是多級順流方式烘干糧食。這種烘干方式是高溫熱風首先與最濕、最冷的糧食相接觸，快速烘干糧食外層水分，經(jīng)緩蘇之后與稍低溫度的熱風接觸，可避免糧食溫度過高，防止品質(zhì)劣變，又相對地提高了熱能利用率，具有降水幅度大，單位熱耗低的優(yōu)點。但因糧層厚度大，需要配備高壓風機，裝機容量大。
在這種方式中，因角狀盒排列方式不同，還存在兩個不同點，一種是進出風的方向一致，另一種是進出風方向呈90度角，即進風方向與出風方向垂直。前一種方式，糧食進入烘干機后，其運動軌跡從上至下近似直線流出，水平方向位移較小：后一種方式，糧食進入烘干機后，不僅呈直線下落，而且水平方向乜有較大的位移。從烘后糧食水分的均勻度來看（參見表1），后一種比前一種方式要合理一些。
在實際應用中，如果為了追求大產(chǎn)量和提高熱能利用率而采用過高溫度，將會導致糧食受熱溫度超過變性臨界溫度而使烘后糧食色澤偏暗、發(fā)芽率降低、糧食品質(zhì)下降。
1.2順逆流烘干方式
這種烘干形式一般是上二三個烘干段采取順流烘干方式，下二三個烘干段采取逆流烘干方式。順流式烘干可以快速大幅度的降低糧食水分，而逆流烘干使得熱風與緩蘇后的糧食充分接觸，增大了降水速度，因而可適當降低烘干段高度。這種烘干方式有效地彌補了順流或逆流烘干方式的不足，發(fā)揮了兩種烘干方式的優(yōu)勢。
1.3混流烘千方式這種形式的烘干機，由于進排氣角狀盒排列較密，熱風和糧食的相對運動存在順流、逆流和橫流的烘干方式，故稱為混流。混流式烘干方式因糧層薄，相同條件下所需風機功率小，但糧食烘干時間長、緩蘇時間短，易造成糧食溫度過高，影響烘后糧食品質(zhì)，同時因熱風溫度不能太高，因此熱能利用率相對較低。
由表2可以看出，三種形式的糧食烘干機，對糧食的品質(zhì)的影響沒有顯著差別。從感官鑒定來看，混流式烘干機烘后糧食色澤偏暗。
2、供風形式
所有廠家生產(chǎn)的烘干機均采用壓入方式將熱風送入烘干塔內(nèi)；熱風爐換熱器供熱風的方式有兩種，一種為壓入式，一種為吸出式。
2.1壓入式
壓入式采用適當風壓與風量的普通離心風機，風機將自然冷空氣吹入換熱器，經(jīng)熱交換升溫后的熱空氣被吹入烘干塔，因此稱作壓入式。這種供熱風方式經(jīng)過一段時間的使用之后，即使換熱器出現(xiàn)老化、破損、裂縫等現(xiàn)象，也可避免爐膛內(nèi)的火進入烘干塔，從根本上解決了因火進入烘干塔而著火的弊端。
從測定結(jié)果（表3）看，在熱風管道的同一截面上，溫差相差過大，最高可達50～60℃。分析其原因，換熱器靠近爐膛一端溫度高，熱風溫度也高，離爐膛遠的一端溫度較低，熱風溫度也較低，并且其熱風管道為方形，熱風流動性不如圓形的好。這會造成烘后糧食水分不均勻度的增大。在這種壓入供熱風方式中，可采取在熱風管道中加一風葉的方法，讓風葉在風的推動下自由轉(zhuǎn)動，從而攪勻風的溫度，減小熱風管道中風的溫差。
說明：壓入式熱風管內(nèi)截面尺寸為1000mm×1000mm。
2.2吸出式
吸出式為相應壓力與風量的引風機將自然冷空氣吸入換熱器，冷空氣經(jīng)換熱器進行熱交換，升溫后由風機吸出并送入烘干塔。該種方式為現(xiàn)行烘干機中最為普遍使用的方式，制造方便。存在問題是經(jīng)過一段時間使用后，換熱器將會出現(xiàn)老化、破損、裂縫等現(xiàn)象，因其負壓引風，容易將爐膛內(nèi)的火帶入烘干塔內(nèi)，造成烘干塔著火，同時對引風機的性能要求較高。
在這種方式中，還有將換熱器放置在鍋爐房之外的。便于更換、節(jié)約建筑面積；但須加強保溫措施。
從測定結(jié)果來看（表4），在熱風管通的同一截面上，溫差不大，最高為26℃，供給烘干塔的熱介質(zhì)溫度均勻，從而保證了烘后糧食品質(zhì)與水分的均勻度。
3、冷卻方式
3.1 順逆流壓入式冷卻
冷卻段采用順逆流冷卻方式，分兩個冷卻段，上段為逆流冷卻，下段為順流冷卻。冷卻風機將自然冷風直接壓入冷卻段，因其為正壓，使得塔內(nèi)各處均接觸到冷風，冷卻均勻、顯著。
3.2順逆流吸出式冷卻
冷卻段為順逆流式冷卻，冷卻風機將冷卻段中的熱介質(zhì)吸出，因其為負壓，易造成“短路”現(xiàn)象，冷卻不均，并且吸出式冷卻還有可能將加熱段的熱風也吸入，降低冷卻效果。
3.3吸出、壓入相結(jié)合方式
冷卻風機通過吸氣方式對烘干塔最下層冷卻段的烘干糧食進行冷卻，被吸出的空氣溫度升高、濕度增大，冷卻風機將溫度和濕度都升高的空氣正壓吹入上部冷卻段繼續(xù)冷卻糧食，冷卻后的糧食溫度偏高。從表5的測試結(jié)果看，吸壓相結(jié)合式的最為不妥，烘后糧食溫度最高；而順逆流壓入式與順逆流吸出式，差別不十分明顯。
4、排糧機構(gòu)
烘干塔排糧機構(gòu)可分為平面往復運動式和葉輪式兩種。
4.1 平面往復運動式排糧機構(gòu)
平面往復運動式排糧機構(gòu)采用無級調(diào)速機械傳動結(jié)構(gòu)，糧食在重力作用下自由下落，通過排糧板的往復運動，將烘干后的糧食排出塔外，調(diào)節(jié)排糧板的運動速度和間隙可以調(diào)節(jié)流量，操作技巧性強，不易掌握。在實踐中發(fā)現(xiàn)，平面往復運動式排糧機構(gòu)對待烘玉米中雜質(zhì)的適應性較好，通過調(diào)節(jié)排糧板的間隙及排糧板的往復速度來調(diào)節(jié)流量，容易保證出機糧水分的均勻性，這種方式調(diào)節(jié)空間大，有回旋余地，雜質(zhì)不易堵塞、易清理。
4.2葉輪式排糧機構(gòu)
葉輪式排糧機構(gòu)采用無級調(diào)速機械傳動結(jié)構(gòu)，通過葉輪強制轉(zhuǎn)動將糧食排出塔外，調(diào)節(jié)葉輪轉(zhuǎn)速達到調(diào)節(jié)流量的目的，操作簡單，易于掌握，但調(diào)節(jié)范圍有限。通過觀察，葉輪及軸易被麻袋線等雜質(zhì)纏繞，造成局部堵塞，且不易清理，將導致烘后糧食水分不均。
5、問題探討
通過對上述幾種烘干方式、冷卻及排糧方式的分析，筆者建議采用順流與逆流相結(jié)合的烘千方式，進風與出風角狀盒呈90°夾角排列，增強烘干塔內(nèi)外側(cè)糧食的流動性，有效的結(jié)合順流與逆流兩種烘干方式的優(yōu)點，特別適于東北地區(qū)高水分玉米的烘干。其優(yōu)點為降水幅度大、產(chǎn)量大、烘后糧食水分均勻，熱耗低。冷卻段建議采用壓入式、順逆流相結(jié)合的冷卻形式，既可以避免最高溫度的糧食與最冷的冷風相接觸，降低裂紋率，又可以相應降低冷卻段的高度，使烘后糧食得到充分冷卻。對于排糧機構(gòu)，建議采用平面往復運動式機構(gòu)，此種機構(gòu)對烘干糧食中雜質(zhì)的適應性好，調(diào)節(jié)空間大，易清理，對糧食無擠壓。
以上為筆者的粗淺見解，有不妥之處，愿與同行商榷，
