CN103947749A - 红外玉米穗分段干燥工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种红外玉米穗分段干燥工艺，其特征在于：玉米的整个干燥过程分为两个阶段，第一阶段是将采摘后含水率为30%-35%的玉米穗利用红外玉米穗干燥机，在50℃-55℃温度条件下进行干燥，使玉米穗轴上籽粒的含水率降低至17%-19%后脱粒，第二阶段利用红外玉米粒干燥机，在35℃-40℃温度条件下对脱粒后的玉米粒进行干燥，使玉米粒的含水率降低至13%-14%后贮藏。本发明符合中国玉米穗的农产品加工标准要求，干燥效率高，能耗低，并可减少脱粒时玉米的籽粒破碎率。

Description

红外玉米穗分段干燥工艺
技术领域
本发明涉及一种红外玉米穗分段干燥工艺，属于农业工程技术领域，主要用于对采摘后的湿玉米穗进行干燥。
背景技术
目前，国内市场上多数玉米穗干燥设备均采用单次干燥工艺，即把收获后的湿玉米穗输送到玉米穗干燥设备内，一次性干燥到玉米贮藏入仓的安全水分，然后再进行脱粒。这种方法不仅脱出了玉米籽粒的水分，连同玉米芯也一块进行了干燥。而收获后玉米芯的水分比籽粒的水分高出10％以上，玉米芯上的籽粒之间紧密接触，有效干燥面积小，由此导致效率低、干燥时间长、能耗高、干燥均匀性差。研究证明，玉米穗在含水率为18%左右时其脱粒状况最佳，偏高或偏低脱粒时均易造成籽粒破碎。若玉米穗干燥采用单次干燥工艺，将在很大程度上增加玉米穗脱粒时的籽粒破碎率，另外还由于同时脱出了玉米芯中的水分而使得能耗较高。因此，急需一种干燥效率高、能耗低、干燥均匀性好，且能够大大降低籽粒破碎率的玉米穗分段干燥工艺。
发明内容
本发明提供一种红外玉米穗分段干燥工艺，其目的在于解决现有技术存在的各种问题，将玉米的整个干燥过程分为两个阶段，第一阶段是将采摘后含水率为30%-35%的玉米穗利用红外玉米穗干燥机，在50℃-55℃温度条件下进行干燥，使玉米穗轴上籽粒的含水率降低至17%-19%后脱粒，第二阶段利用红外玉米粒干燥机，在35℃-40℃温度条件下对脱粒后的玉米粒进行干燥，使玉米粒的含水率降低至13%-14%后贮藏。
所述的红外玉米穗分段干燥工艺所使用的红外玉米穗干燥机，包括箱体Ⅰ、传动装置Ⅰ、输送装置Ⅰ和辐射装置Ⅰ，长方形箱体Ⅰ顶部一端设有进料口Ⅰ，同一端在箱体Ⅰ底部设有出料口Ⅰ，箱体Ⅰ内沿长度方向设有多条输送装置Ⅰ，安装在箱体Ⅰ顶部远离进料口Ⅰ一端的传动装置Ⅰ，通过位于传动装置Ⅰ下方的各输送装置Ⅰ的轴穿过箱体Ⅰ立壁后的伸出端逐级驱动输送装置Ⅰ运转，长方环形拨料杆与长度方向相垂直的两条短边外表面中部通过螺栓固定在同一输送装置Ⅰ的两条链条内侧的外表面沿着长度方向的中线处，每条输送装置Ⅰ对应于链条的上、下两段水平段分别设置有托料板，托料板末端的下方、两个链轮之间设有导料槽Ⅰ，位于各托料板上方设有单方向朝着托料板辐射红外线的辐射装置Ⅰ，箱体Ⅰ上设有保温层Ⅰ。
所述的红外玉米穗分段干燥工艺所使用的红外玉米粒干燥机，包括箱体Ⅱ、传动装置Ⅱ、输送装置Ⅱ和辐射装置Ⅱ，箱体Ⅱ顶部一端设有进料口Ⅱ，同一端在箱体Ⅱ底部设有出料口Ⅱ，箱体Ⅱ内沿长度方向设有多条输送装置Ⅱ，安装在箱体Ⅱ顶部远离进料口Ⅱ一端的传动装置Ⅱ，通过位于传动装置Ⅱ下方的各输送装置Ⅱ的轴穿过箱体Ⅱ立壁后的伸出端逐级驱动输送装置Ⅱ运转，同一输送装置Ⅱ两条链条均间隔向内侧对应伸出一销轴，链板两端吊挂在同一输送装置Ⅱ两条链条向内侧伸出的销轴上、并承托在导轨上而构成槽形物料通道，各通道上方均设有单方向朝着槽形物料通道辐射红外线的辐射装置Ⅱ，通道末端的下方设有导料槽Ⅱ，各输送装置Ⅱ位于传动装置Ⅱ下方的两链轮的内端面上均对应均匀固定有数量等于链轮齿数一半的“J”型拨板杆，各链轮与靠近传动装置Ⅱ一端的箱体Ⅱ内壁之间均设有两端固定于箱体Ⅱ内壁上的限位杆，各输送装置Ⅱ位于进料口Ⅱ下方的各链轮与靠近进料口Ⅱ一端的箱体Ⅱ内壁之间均设有弹性拨板机构，箱体Ⅱ上设有保温层Ⅱ。
其工作原理为：红外玉米穗干燥机传动装置Ⅰ通电后，将驱动传动装置Ⅰ下方的各输送装置Ⅰ的轴运转，进而通过输送装置Ⅰ的链条带动拨料杆运行。当采摘后的湿玉米穗从进料口Ⅰ加入到箱体Ⅰ内后，将先后进入输送装置Ⅰ相邻的两拨料杆之间，并承托在托料板上，在拨料杆的拨动下随着拨料杆向前运行。由于玉米穗与托料板之间摩擦力的作用，使得玉米穗在随着拨料杆向前运行过程中将边滚边滑。与此同时，将辐射装置Ⅰ的红外辐射元件温度调节至50℃-55℃，玉米穗在边滚边滑中均匀吸收红外辐射热而使自身温度升高，迫使玉米穗内部水分向外溢出。当玉米穗运行至托料板末端的导料槽Ⅰ处时，因托料板终止于导料槽Ⅰ前，玉米穗突然失去支承而沿导料槽Ⅰ落到下面的托料板上，并在换向后的拨料杆的拨动下反方向运行。由于导料槽Ⅰ附近没有辐射装置Ⅰ，物料在接近导料槽Ⅰ落料时将短暂地停止加热实施缓苏。当玉米穗轴上籽粒的含水率降低至17%-19%后从出料口Ⅰ流出。
红外玉米粒干燥机传动装置Ⅱ通电后，将脱粒后的玉米粒由进料口Ⅱ加入到箱体Ⅱ内后，从上到下依次进入到由随着各输送装置Ⅱ的链条运行的链板构成的槽形物料通道内，由于通道上方设有辐射装置Ⅱ，将红外辐射元件的温度调节至35℃-40℃，玉米粒在红外辐射作用下进行脱水干燥。当玉米粒随同链板一起输送至导料槽Ⅱ处时，因导轨终止于导料槽Ⅱ前，链板突然失去支承而翻转，玉米粒随之沿导料槽Ⅱ落到下段槽形物料通道内继续干燥，当含水率达到13%-14%时，从出料口Ⅱ流出，即可贮藏入仓。
本发明与现有技术相比，对采摘后的玉米穗采用红外分段干燥工艺进行干燥，与一次性干燥相比其干燥能力可提高1倍，干燥成本可降低25%-30％，玉米穗与玉米粒干燥过程中的干燥均匀性好、耗能低，并且大大降低了脱粒过程中玉米籽粒的破碎率。另外，玉米成分受热分解的可能性小，产品品质和耐贮性好。因此，这对于提高玉米干燥品质及玉米种植业的经济效益具有重要的现实意义和推广价值。
附图说明
图1是本发明实施例所使用的红外玉米穗干燥机的结构原理图。
图2是图1所示实施例的第Ⅰ局部放大剖视图。
图3是图1所示实施例的第Ⅱ局部放大剖视图。
图4是本发明实施例所使用的红外玉米粒干燥机的结构原理图。
图5是图4所示实施例的第Ⅰ局部放大剖视图。
图6是图4所示实施例的第Ⅱ局部放大剖视图。
具体实施方式
1、箱体Ⅰ　　2、传动装置Ⅰ　　3、输送装置Ⅰ　　4、辐射装置Ⅰ　 5、进料口Ⅰ6、出料口Ⅰ　　7、拨料杆　　8、螺栓　　9、托料板　　10、导料槽Ⅰ　　11、保温层Ⅰ12、箱体Ⅱ　　13、传动装置Ⅱ　　14、输送装置Ⅱ　　15、辐射装置Ⅱ　　16、进料口Ⅱ17、出料口Ⅱ　　 18、销轴　　 19、链板　　20、导轨　　21、导料槽Ⅱ　　22、拨板杆23、限位杆　　24、弹性拨板机构　　25、保温层Ⅱ。
在图1~3所示的实施例中，红外玉米穗干燥机长方形箱体Ⅰ1顶部一端设有进料口Ⅰ5，同一端在箱体Ⅰ1底部设有出料口Ⅰ6，箱体Ⅰ1内沿长度方向设有4条输送装置Ⅰ3，安装在箱体Ⅰ1顶部远离进料口Ⅰ5一端的传动装置Ⅰ2，通过位于传动装置Ⅰ2下方的各输送装置Ⅰ3的轴穿过箱体Ⅰ1立壁后的伸出端逐级驱动输送装置Ⅰ3运转，长方环形拨料杆7与长度方向相垂直的两条短边外表面中部通过螺栓8固定在同一输送装置Ⅰ3的两条链条内侧的外表面沿着长度方向的中线处，每条输送装置Ⅰ3对应于链条的上、下两段水平段分别设置有托料板9，托料板9末端的下方、两个链轮之间设有导料槽Ⅰ10，位于各托料板9上方设有单方向朝着托料板9辐射红外线的辐射装置Ⅰ4，箱体Ⅰ1上设有保温层Ⅰ11。
在图4~6所示的实施例中，红外玉米粒干燥机箱体Ⅱ12顶部一端设有进料口Ⅱ16，同一端在箱体Ⅱ12底部设有出料口Ⅱ17，箱体Ⅱ12内沿长度方向设有4条输送装置Ⅱ14，安装在箱体Ⅱ12顶部远离进料口Ⅱ16一端的传动装置Ⅱ13，通过位于传动装置Ⅱ13下方的各输送装置Ⅱ14的轴穿过箱体Ⅱ12立壁后的伸出端逐级驱动输送装置Ⅱ14运转，同一输送装置Ⅱ14两条链条均间隔向内侧对应伸出一销轴18，链板19两端吊挂在同一输送装置Ⅱ14两条链条向内侧伸出的销轴18上、并承托在导轨20上而构成槽形物料通道，各通道上方均设有单方向朝着槽形物料通道辐射红外线的辐射装置                                                15，通道末端的下方设有导料槽Ⅱ21，各输送装置Ⅱ14位于传动装置Ⅱ13下方的两链轮的内端面上均对应均匀固定有数量等于链轮齿数一半的“J”型拨板杆22，各链轮与靠近传动装置Ⅱ13一端的箱体Ⅱ12内壁之间均设有两端固定于箱体Ⅱ12内壁上的限位杆23，各输送装置Ⅱ14位于进料口Ⅱ16下方的各链轮与靠近进料口Ⅱ16一端的箱体Ⅱ12内壁之间均设有弹性拨板机构24，箱体Ⅱ12上设有保温层Ⅱ25。

Claims (3)

1.一种红外玉米穗分段干燥工艺，其特征在于：玉米的整个干燥过程分为两个阶段，第一阶段是将采摘后含水率为30%-35%的玉米穗利用红外玉米穗干燥机，在50℃-55℃温度条件下进行干燥，使玉米穗轴上籽粒的含水率降低至17%-19%后脱粒，第二阶段利用红外玉米粒干燥机，在35℃-40℃温度条件下对脱粒后的玉米粒进行干燥，使玉米粒的含水率降低至13%-14%后贮藏。
2.如权利要求1所述的红外玉米穗分段干燥工艺所使用的红外玉米穗干燥机，其特征在于：包括箱体Ⅰ（1）、传动装置Ⅰ（2）、输送装置Ⅰ（3）和辐射装置Ⅰ（4），长方形箱体Ⅰ（1）顶部一端设有进料口Ⅰ（5），同一端在箱体Ⅰ（1）底部设有出料口Ⅰ（6），箱体Ⅰ（1）内沿长度方向设有多条输送装置Ⅰ（3），安装在箱体Ⅰ（1）顶部远离进料口Ⅰ（5）一端的传动装置Ⅰ（2），通过位于传动装置Ⅰ（2）下方的各输送装置Ⅰ（3）的轴穿过箱体Ⅰ（1）立壁后的伸出端逐级驱动输送装置Ⅰ（3）运转，长方环形拨料杆（7）与长度方向相垂直的两条短边外表面中部通过螺栓（8）固定在同一输送装置Ⅰ（3）的两条链条内侧的外表面沿着长度方向的中线处，每条输送装置Ⅰ（3）对应于链条的上、下两段水平段分别设置有托料板（9），托料板（9）末端的下方、两个链轮之间设有导料槽Ⅰ（10），位于各托料板（9）上方设有单方向朝着托料板（9）辐射红外线的辐射装置Ⅰ（4），箱体Ⅰ（1）上设有保温层Ⅰ（11）。
3.如权利要求1所述的红外玉米穗分段干燥工艺所使用的红外玉米粒干燥机，其特征在于：包括箱体Ⅱ（12）、传动装置Ⅱ（13）、输送装置Ⅱ（14）和辐射装置Ⅱ（15），箱体Ⅱ（12）顶部一端设有进料口Ⅱ（16），同一端在箱体Ⅱ（12）底部设有出料口Ⅱ（17），箱体Ⅱ（12）内沿长度方向设有多条输送装置Ⅱ（14），安装在箱体Ⅱ（12）顶部远离进料口Ⅱ（16）一端的传动装置Ⅱ（13），通过位于传动装置Ⅱ（13）下方的各输送装置Ⅱ（14）的轴穿过箱体Ⅱ（12）立壁后的伸出端逐级驱动输送装置Ⅱ（14）运转，同一输送装置Ⅱ（14）两条链条均间隔向内侧对应伸出一销轴（18），链板（19）两端吊挂在同一输送装置Ⅱ（14）两条链条向内侧伸出的销轴（18）上、并承托在导轨（20）上而构成槽形物料通道，各通道上方均设有单方向朝着槽形物料通道辐射红外线的辐射装置                                                （15），通道末端的下方设有导料槽Ⅱ（21），各输送装置Ⅱ（14）位于传动装置Ⅱ（13）下方的两链轮的内端面上均对应均匀固定有数量等于链轮齿数一半的“J”型拨板杆（22），各链轮与靠近传动装置Ⅱ（13）一端的箱体Ⅱ（12）内壁之间均设有两端固定于箱体Ⅱ（12）内壁上的限位杆（23），各输送装置Ⅱ（14）位于进料口Ⅱ（16）下方的各链轮与靠近进料口Ⅱ（16）一端的箱体Ⅱ（12）内壁之间均设有弹性拨板机构（24），箱体Ⅱ（12）上设有保温层Ⅱ（25）。
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