本文根據(jù)相似理論搭建了烘干機(jī)試驗(yàn)臺(tái)，此試驗(yàn)臺(tái)可進(jìn)行多種循環(huán)系統(tǒng)和送風(fēng)方式的試驗(yàn)。以冬棗為研究對(duì)象，進(jìn)行冬棗熱風(fēng)干燥工藝的試驗(yàn)研究，根據(jù)傳統(tǒng)的紅棗干燥工藝制定了熱風(fēng)干燥工藝。預(yù)熱階段：初始溫度從30℃開始，以每小時(shí)5℃的梯度升溫，直至第7 個(gè)小時(shí)升溫至65℃；蒸發(fā)階段：維持65℃的溫度12 個(gè)小時(shí)；干燥階段：降溫至55℃繼續(xù)干燥，直至紅棗的含水率達(dá)到要求。

通過試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，提高烘干機(jī)風(fēng)速利于提高干燥速率，從而縮短干燥總時(shí)長(zhǎng)；在整棗與切片棗的對(duì)比試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)預(yù)熱階段的相對(duì)濕度對(duì)干燥時(shí)間及干燥品質(zhì)有影響；通過三組預(yù)熱階段相對(duì)烘干機(jī)濕度（40%、50%、60%）的單因素對(duì)比試驗(yàn)，驗(yàn)證了提高預(yù)熱階段的相對(duì)濕度可提高蒸發(fā)階段的干燥效率，從而縮短干燥時(shí)間，干燥時(shí)間的縮短有利于提高冬棗口感的厚實(shí)度，表皮光澤也更好，硬殼現(xiàn)象減輕。風(fēng)速為1.2m/s、預(yù)熱階段的相對(duì)濕度為60%時(shí)，冬棗的整體干燥效果較好，干燥時(shí)間短。提高預(yù)熱階段的相對(duì)濕度可減輕表皮的硬化結(jié)殼現(xiàn)象，在蒸發(fā)階段時(shí)內(nèi)部的水分更容易出來，干燥速率也提高了，棗的皺縮程度比較均勻，減少了坐囤棗的概率，得棗率較高。

烘干機(jī)利用熱風(fēng)干制的紅棗更耐儲(chǔ)存，且干燥只需 2～3 小時(shí)。相較于自然晾曬，爛棗率從 10%～20 %下降到了 2%～3 %[30]。但太陽能干制受天氣影響較大，且需輔助熱源，較難適應(yīng)鮮棗強(qiáng)化干燥工藝的需求。根據(jù)波長(zhǎng)不同，紅外輻射可分為近紅外輻射（＜2μm）、中紅外輻射（2～4μm）及遠(yuǎn)紅外輻射（4～1000μm）。當(dāng)紅外線輻射到物料表面時(shí)，能穿透物料表面 1～3 mm，紅外輻射產(chǎn)生的能量根據(jù)物料化學(xué)鍵的性質(zhì)以不同的頻率被吸收，且物料內(nèi)部粒子幾乎不發(fā)生化學(xué)變化僅發(fā)生加劇運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)部加熱。水分蒸發(fā)是會(huì)帶走熱量的，所以物料表面溫度低于內(nèi)部溫度，兩者形成了隨水分?jǐn)U散方向相同的濕度差和溫度差，從而使干燥加速。

農(nóng)副產(chǎn)品在中紅外和遠(yuǎn)紅外（2.5～100μm）烘干機(jī)輻射中吸收能量的效率高，所以在農(nóng)副產(chǎn)品加工中應(yīng)用的紅外加熱技術(shù)以遠(yuǎn)紅外輻射為主。棗片的加工采用了熱風(fēng)干燥技術(shù)，通過實(shí)驗(yàn)研究了在不同干燥條件下棗片的干燥特性、水分有效擴(kuò)散系數(shù)、干燥活化能和維生素 C 含量的變化。試驗(yàn)研究表明：輻射距離對(duì)干燥時(shí)間的影響較大，其次是片厚和溫度；溫度對(duì)維生素 C 含量的影響較大，其次是烘干機(jī)輻射距離和片厚；干燥活化能為 53.79k J/mol，1.10674～9.67179×10-10 m2/s 是水分有效擴(kuò)散系數(shù)的范圍。對(duì)棗片的維生素 C 含量影響顯著的是輻射溫度。當(dāng)輻射溫度為 65 ℃，輻射距離為 110mm，片厚 4mm 時(shí)，干燥速率較快且維生素 C 含量保持較高。

烘干機(jī)干燥系統(tǒng)模型設(shè)計(jì) 在傳統(tǒng)方法中，利用相似理論建立等比例或者縮尺比例模型來研究空間流場(chǎng)特性是比較準(zhǔn)確可靠的方法，但此方法耗資較多，且周期較長(zhǎng)。建立相似模型的目的就是為了解決在理論上還不能解決的應(yīng)用問題，相似模型被應(yīng)用在很多學(xué)科中[39]。本文搭建了熱泵型烘干房縮尺比例的試驗(yàn)臺(tái)模型，該試驗(yàn)臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同物料的干燥實(shí)驗(yàn)，從而出總結(jié)出不同物料干燥動(dòng)力學(xué)曲線變化規(guī)律以及不同物料的干燥工藝。

烘干機(jī)模型條件的分析 完全遵守是比較困難的。在實(shí)踐中，通常采用近似?；姆椒?。

（1）為了滿足幾何相似的要求，縮尺模型的尺寸是按比例縮小的。

（2）如果是穩(wěn)定過程，時(shí)間條件就無任何意義，所以不需要考慮。 

（3）溫度場(chǎng)相似和溫度相近這兩個(gè)條件，是保持物理參數(shù)近似相似的關(guān)鍵。 

（4）模型與原型中發(fā)生的過程和現(xiàn)象基本上是相同的，所以基本微分方程組是相同的。

（5）邊界上重要的是保證熱流量的相似，而溫度場(chǎng)的相似可以忽略。烘干機(jī)內(nèi)送風(fēng)氣流雷諾數(shù)由設(shè)計(jì)參數(shù)算出。在烘干過程中，當(dāng)烘房?jī)?nèi)溫度為較大值時(shí)，v值較大，此時(shí) Re 達(dá)到較小值。若較小值在自模區(qū)，則其他溫度范圍內(nèi)必定也在自模區(qū)范圍內(nèi)，由實(shí)際烘房參數(shù)可求得 Re 。