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摘要
谷物的干燥是日常生产中必不可少的工序。传统的谷物干燥方法效率低下、环保性差，因此流化干燥器的出现为谷物干燥带来了新的发展和研究方向。本文首先介绍了谷物干燥的一些常见问题，并说明了流化干燥器作为一种新型的干燥设备的特点和优势。其次，针对谷物流化干燥器设计中的几个问题，文章详细研究了谷物流化床的流体力学特性，探讨了空气速度、床层高度和颗粒粒径对干燥效果的影响，提出了一些优化设计方案，为谷物流化干燥器的性能提升提供了一些思路和参考。
关键词：谷物干燥；流化干燥器；流体力学特性；流化床；干燥效果
一、引言
谷物是人类传统的主食之一，它占据了全球农作物种植面积的相当大一部分。谷物的收获一般都集中在一段时间内，而且谷子的含水量很高，必须通过干燥将其降低到一定的水分含量，保护谷子不被霉变，并便于封存和储存。
传统的谷物干燥方法一般是利用太阳能进行晾晒，效率低下，而且还存在着多种问题，例如：受天气影响较大，夜间温度下降易造成谷物再次吸湿; 土地面积有限，人工地势坡度不够而造成谷物易被淋湿，岀现霉变 女和积水等问题，容易引发危害人类身体健康的黄曲霉等真菌的繁殖。
随着国家经济的不断发展和对食品质量的日益重视，越来越多的企业开始采用现代化的谷物干燥技术，以提高生产效率和产品质量。在这一过程中，最常用的是流化干燥器，它因其可靠的性能和较佳的效果得到了越来越广泛的应用。
二、流化干燥器的特点及优势
流化干燥器是一种常用的干燥设备，在谷物干燥领域也应用广泛，它的特点主要有以下几个方面：
：流化干燥器的干燥效果优于传统干燥设备。这种干燥器可以提高谷物的热传导系数，加强水分向表面的传递速度，从而缩短谷物的干燥时间，节约能源，提高生产效率。
：流化干燥器在运行过程中不会产生任何污染物，决不会对环境造成危害，也不会影响食品的纯净度和质量。
：流化干燥器可适用于多种谷物的干燥，如小麦、燕麦、玉米、稻米等，具有广泛的适用范围。
：流化干燥器配备了现代化的自动化控制系统，可以根据谷物的不同特性和干燥要求，自动调节温度、湿度、风量等参数，实现无人值守的自动操作。
三、谷物流化干燥器设计中存在的几个问题
在使用流化干燥器干燥谷物过程中，常常会出现一些问题：
1. 反复干燥我们有时会发现即使谷物已经经过了干燥，还是会因为吸湿后翻转方便进行再次干燥，在这种情况下，即使采用流化干燥器进行干燥谷物还是会出现这种问题。
2. 干燥不均匀由于谷物的形态和水分含量不同，在流化床中，谷物颗粒之间的流动情况很复杂，各部位的储气量、流速、流量等都不同，因此干燥效果难以达到完美的均匀度。
3. 干燥时间过长为了使谷物完全干燥，需要将流化干燥器中的谷物浸泡在高温高湿的空气中，时间过长会造成新一轮批次干燥的延迟，从而影响生产效率。
4. 干燥温度过高干燥温度过高不仅会影响谷物的营养成分，还会让其发生一些化学变化，从而导致品质不佳。
针对上述问题，需要深入研究流化床干燥器中流体力学特性，从而探讨解决方案，提高干燥效率和产品质量。
四、谷物流化床的流体力学特性
1. 空气速度对干燥效果的影响
空气速度是决定流化干燥器干燥效果的一个重要因素，-3m/s。如果空气速度太低，谷物的干燥效果就会降低，如果太快，谷物颗粒就会被抛离，影响干燥效果。因此，在进行谷物流化干燥器设计时，需要充分考虑谷物的性质和要求，选择合适的空气速度。
2. 床层高度对干燥效果的影响
床层高度也是决定谷物流化干燥效果的一个重要因素，-。如果床层太高，谷物颗粒在床层内的流动速度就会降低，干燥效果也会受到影响，另外，床层太高也容易导致床层堵塞。因此，为了达到最佳干燥效果，谷物流化干燥器中的床层高度不能太高或太低。
3. 颗粒粒径对干燥效果的影响
颗粒粒径大小也是影响谷物流化干燥器干燥效果的重要因素，一般谷子的粒径大小控制在1~2mm左右。颗粒粒径太大或太小都会对干燥效果造成不良影响。若颗粒粒径过大，谷物的干燥面积就会减小，而干燥时间会增加；若颗粒粒径太小，谷物颗粒被轻易抛出，影响干燥效果。
五、优化设计方案
为了提高谷物流化干燥器的干燥效率和产品质量，在设计的过程中，可以从以下几个方面进行优化：
1. 优化床层高度：根据不同谷物材料的性质和干燥要求，调整床层高度，并配合合适的气流速度和颗粒粒径大小，以达到最佳的干燥效果。
2. 采用多层流化床：针对谷物流化床干燥时容易出现的反复干燥问题，可以采用多层流化床，既可以提高干燥效率，又可以减少谷物反复干燥的情况。
3. 控制干燥温度：在谷物流化干燥器中，需要合理控制干燥温度，并避免干燥温度过高，以免对谷物的品质产生不良影响。
4. 引入分级气流：可以在流化干燥器中引入分级气流技术，使气体流动更加均匀，增加干燥效果的均匀度。
以上方案为谷物流化干燥器性能提升提供了一些思路和参考。
六、结论
谷物流化干燥器作为一种新型的干燥设备，具有高效、环保、功能多样和自动化控制等显著优势，在谷物干燥过程中得到了广泛的应用。然而，在谷物流化干燥器的设计和实际应用中，也存在一些问题和缺陷，主要表现在床层高度、空气速度、颗粒粒径等流体力学特性上。为了提高谷物流化干燥效率和产品质量，需要通过优化设计方案，提高干燥效率和干燥均匀度，同时在实际应用中认真执行操作规程，避免干燥温度过高等问题的影响。