烘干設(shè)備的循環(huán)風速為 3m/s；當量直徑為 2.73m；65℃的空氣的運動粘度為5υ1.938 10?= × m2/s，計算出5Re =4.29 ×10 。模型與實物的 Re 數(shù)在同一自模區(qū)內(nèi)時，模型的 Re 數(shù)不需要與實物的 Re 數(shù)相等。如果實物的 Re 數(shù)遠大于第二臨界值，模型的 Re 數(shù)只要比第二臨界值大一點兒就行。由模型的臨界雷諾數(shù)經(jīng)驗值為 0.5×104～1.0×105。取長度比例尺為 1:5，此時模型雷諾數(shù)4R′e =3.8×10 ，也處于第二自模區(qū)。若大于 1:5 會使試驗臺尺寸偏大；若小于 1:5，就不能確保原型與模型雷諾數(shù)均處于自模區(qū)。

烘干設(shè)備方案設(shè)計原則 應(yīng)用于農(nóng)副產(chǎn)品干燥的試驗裝置應(yīng)能對干燥系統(tǒng)進行試驗研究。所以，試驗方案的設(shè)計應(yīng)遵循以下原則: （1）干燥介質(zhì)（空氣）的溫濕度與速度等主要參數(shù)都應(yīng)可控可調(diào)，這是為了研究不同物料的干燥工藝。 

（2）由于干燥方式多樣，實驗裝置應(yīng)能實現(xiàn)多種系統(tǒng)形式（開式、半開式和閉式循環(huán)）的相互切換。

（3）將功率可調(diào)的電加熱器配備在實驗裝置中。 

（4）烘干設(shè)備采用變速器調(diào)節(jié)實驗裝置中的空氣循環(huán)風機的轉(zhuǎn)速。 

（5）實時測量實驗過程中干燥介質(zhì)的溫濕度及流速等參數(shù)。 

（6）根據(jù)不同的農(nóng)副產(chǎn)品物料能進行不同形式的送風方式。

根據(jù)烘干設(shè)備的構(gòu)造，采用同側(cè)下送上回的送風方式，并制定了紅棗干燥工藝。預(yù)熱階段：初始溫度從 30℃開始，以每小時 5℃的梯度升溫，直至第 7 個小時升溫至 65℃；蒸發(fā)階段：維持 65℃的溫度 12 個小時；干燥階段：降溫至 55℃繼續(xù)干燥，直至紅棗的含水率達到要求。

通過對比試驗確定了烘干設(shè)備的風速，以及整棗與切片棗的對比，在試驗過程中發(fā)現(xiàn)了預(yù)熱階段的相對濕度對干燥過程的影響。并通過三組相對濕度對比試驗來研究了相對濕度對冬棗干燥過程的影響。 

（1）在風速對比試驗（0.8m/s、1.0m/s、1.2m/s）中發(fā)現(xiàn)風速越大干燥時間越短，干燥效果越好，提高風速有利于提高干燥過程的干燥速率，從而縮短干燥時間。

 （2）在濕度對比試驗（40%、50%、60%）中發(fā)現(xiàn)提高預(yù)熱階段的相對濕度，有利于棗皮變軟和提高蒸發(fā)階段的干燥速率，總的干燥時間也縮短，干燥效果也更好。 

（3）風速為 1.2m/s、預(yù)熱階段的相對濕度為 60%時，冬棗的整體干燥效果較好，干燥時間短。提高預(yù)熱階段的相對濕度有利于提高冬棗口感的厚實度，表皮光澤也更好；還可減輕表皮的硬化結(jié)殼現(xiàn)象，水分在蒸發(fā)階段更容易排出，棗的皺縮程度比較均勻；減小坐囤棗的概率，提高了得棗率，也節(jié)省了干燥時間。 因為紅棗的干燥過程較復雜，分為了三個階段，對于溫度、濕度和風速的相互作用的界限不好確定，且關(guān)于冬棗干燥工藝的試驗研究相對較少，所以并沒有對三個因素的相互作用進行正交試驗。烘干設(shè)備采用正交試驗的目的是為了找到較優(yōu)的工藝條件，正交試驗的優(yōu)勢是可以減少試驗的次數(shù)，為了系統(tǒng)的掌握試驗結(jié)果，還需對試驗結(jié)果進行統(tǒng)計分析。

若想讓變量之間建立起經(jīng)驗公式，還可把正交試驗與回歸分析方法結(jié)合起來，利用了其中的原理，即回歸正交試驗法。在接下來對于紅棗干燥工藝的試驗研究可根據(jù)每個階段的特點采取不同的試驗方案，從而使干燥工藝得到優(yōu)化。中國是世界上的第二大經(jīng)濟體，二氧化碳的排放量也都居世界首位，節(jié)能減排一直都是人們最為關(guān)注的問題。干燥是我國大量工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必不可少的基礎(chǔ)性生產(chǎn)環(huán)節(jié)，且涉及范圍廣，在國民經(jīng)濟中占有重要地位。其耗能量約占國民經(jīng)濟總能耗的 12%，又是能耗大戶。干燥環(huán)節(jié)不僅耗能多，排出的有害污染物也是我國環(huán)境污染的重要來源。所以，干燥行業(yè)應(yīng)重視節(jié)能減排，可通過改變熱源、優(yōu)化干燥工藝和提高監(jiān)測控制精度實現(xiàn)。

烘干設(shè)備加濕室的改進 本試驗臺是通過手動加水和控制霧化加濕器的啟停來調(diào)節(jié)干燥室內(nèi)的相對濕度的，消耗人力且干燥室內(nèi)的濕度沒有那么精準。打開加濕室的門加水會導致系統(tǒng)的熱量散失，對整個干燥過程都會產(chǎn)生影響；而手動控制加濕器的啟停既費時又費力，且控制精度也不高。 這些因素都會對試驗結(jié)果的準確性產(chǎn)生影響，為了減小誤差，可將濕度傳感器、加濕器和 PLC 技術(shù)相結(jié)合，通過 烘干設(shè)備PLC 技術(shù)控制加濕器的啟停，舍棄了人工控制，操作簡單方便，省時省力。同時也要對加濕室的構(gòu)造進行改進，為了減少系統(tǒng)的熱量散失，在結(jié)構(gòu)上要杜絕開門加水，可在加濕室的頂部鉆一個小孔并插入漏斗，在不需要加水時將漏斗的加水口封住，這樣避免了開門使系統(tǒng)熱量散失。紅棗因其豐富的營養(yǎng)價值和藥用價值受到人們的青睞。

但傳統(tǒng)的干燥方式及干燥設(shè)備的落后都不利于紅棗的加工生產(chǎn)，不僅阻礙紅棗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其營養(yǎng)價值也嚴重流失。所以，本課題針對紅棗的熱風干燥特性展開研究，設(shè)計了采用電加熱的小型熱風干燥試驗臺，以冬棗為研究對象進行試驗。通常影響烘干設(shè)備干燥過程的參數(shù)就是溫度、濕度、和風速。紅棗的干燥分為預(yù)熱階段、蒸發(fā)階段和干燥階段，其作為熱敏性水果，在每個干燥階段對溫度和濕度的要求都不相同。對各個階段的溫度、濕度和風速的研究都是為了提高紅棗的干燥品質(zhì)和干燥效率。