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糧食干燥技術是農業儲藏與保鮮加工重要技術之一。據統計，我國糧食收獲后，每年因氣候潮濕，濕谷來不及曬干或未達到安全水分造成霉變、發芽等損失的糧食高達5％，若按年產5億t糧食計算，相當于損失2500萬t糧食。由此可見糧食作物干燥技術在農業上應用的重要性。我國七十年代以來，就積極開展糧食干燥機械的試驗和研究，近來干燥技術越來越多應用于農業。本文將從糧食干燥基本知識、糧食干燥設備各種類型、現狀及發展趨勢等方面介紹糧食干燥技術問題，以期使糧食干燥技術與機械在農業上得到更廣泛應用。
一、糧食干燥機基本知識
l、干燥原理。糧食干燥就是根據糧食平衡水分的原理，將糧食放在相對濕度低的空氣(干燥介質)中，使糧食放出水分而干燥。但在常溫下糧食放出水份的速度很慢，因此，要提高糧食和干燥介質的溫度，降低干燥介質的相對濕度，增加干燥介質的流速，以加速糧食中水分的蒸發和干燥。在熱力對流式烘干燥機中，是用加熱空氣(或煙遭氣)作為載體，供給糧食升溫及水蒸氣蒸發所需熱量，并將蒸發出的水分帶走。即加熱空氣作為介質兼具載熱體與載濕體的作用。在熱力傳導式、幅射式或高頻電流式烘干機中，是通過傳導、幅射或高頻電場來供給糧食升溫和水分蒸發所需熱量，并另外通入空氣(或加熱空氣)來帶走糧食蒸發出來的水分。干燥過程是一個復雜的傳熱、傳濕過程。通常這一過程分為4個階段，即預熱、水分汽化、緩蘇和冷卻。
2、糧食干燥機作業優點及經濟效益。干燥機械作業主要優點是：一是適時收獲，減少田間損失，減輕勞動強度，改善勞動條件，提高勞動生產率。二是防止自然干燥對糧食造成的污染，防止糧食霉爛。三是減少涼曬糧食的場地占用面積，提高土地利用率。四是提高了糧食品質，耐貯性和加工性更好。糧食干燥作業要進行成本核算，以分析經濟效益。成本包括折舊費，資金占用費，油、電等物料消耗，工時費、修理費等。為了便于分析，將成本分為作業成本和總成本。目前，一般規模經營的機械干燥作業總成本在糧食售價的l／10左右。糧食干燥加工作業能獲得較好的經濟效益。
二、糧食干燥設備各種類型
糧食干燥機械設備種類很多。按熱傳遞方式分類，糧食干燥方法分為對流、傳導和輻射干燥法三類。對流熱力干燥法，熱量傳給糧食是靠干燥介質(加熱空氣或爐氣)與糧食直接接觸，以對流換熱的方式來實現的。傳導干燥法，主要依靠糧食和加熱表面的直接接觸，通過熱傳導的方式將熱量傳給糧食的。輻射干燥法，熱量傳給糧食是通過輻射的方式來實現的。聯合干燥法是包括兩種以上熱傳遞方式。對流熱力干燥法是應用最廣的糧食干燥方法。應用對流熱力干燥法的干燥設備，由被干燥物料運動狀態、干燥介質溫度、干燥介質流動方式的各種不同組合，有以下幾種類型：
1．按介質溫度和干燥速度分類：有低溫慢速通風干燥，高溫快速干燥。
2．按谷物運動狀態分類：有固定床(谷層)干燥、移動床干燥、流化床干燥、沸騰床干燥、振動床干燥。
3．按谷物運動方向分類：有頂流式干燥，逆流式干燥，橫流式干燥，混流式干燥。
4．按作業方式進行分類，可將干燥設備分為周期性與連續性兩種。
三、糧食干燥機技術現狀與發展趨勢
1、國內、外谷物干燥機發展情況。我國糧食干燥機械的發展是從解放初期仿制日本、蘇聯等國外的干燥機開始的。干燥機僅在大型農場和糧庫有所應用。70年代一些科研單位開始研制適合我國的中、小型干燥機型。它們大多適用于農場生產連隊和農村生產隊使用。80年代后，研制的干燥機械大多向多用化、小型化方向發展。在此期間，與干燥機械密切相關的干燥熱源的研究也取得了進展，相繼研制成功了熱煤氣發生爐、低熱值汽化爐、稻殼煤氣發生爐、固體燃料煤氣發生爐、無管式熱風爐、液化氣熱風爐和太陽能干燥裝置等。90年代以來，大型糧庫裝備起成套的谷物干燥設備，并與倉儲、加工等設施配套成龍，成為我國糧食烘干機械的主要應用代表。同時也出現了干燥設備的專業化生產廠，一些農機研究部門和大專院校研究出了許多成果。1996年起，外國合資或獨資公司經銷的種子專用干燥機和通用型干燥機等也進入我國市場，市場前景看好，谷物干燥機械逐步走向成熟。
在日本，糧食烘干機械化是從50年代后期發展起來的。目前，日本的烘干機械化水平已達91．8％，自然晾曬干燥僅占8.2％。日本烘干機主要有兩種使用方式,一種是以農協為主建立的糧食烘干中心，另一種是農戶聯合或單戶購買、使用小型烘干機。設備自動化程度高，糧食稱重、檢測、烘干過程控制等全部是計算機自動完成，烘干稻谷的成本(加工費)占稻谷價格的1／13到1／20。烘干中心除了為農戶提供糧食烘干服務外，一般同時還提供加工、貯藏等服務，實行糧食烘干、加工、貯藏一條龍服務。一般專業農戶采用幾個農戶聯合購買小型烘干機或單戶購買這種方式，以提高米質，增加收入為主。日本、臺灣烘干機的研制開發正向節約能源、提高米質、降低噪聲和有利環保的方向發展。遠紅外烘干機和太陽能攪拌通風干燥設備代表了發展方向。太陽能攪拌通風干燥設備目前尚處在試驗示范階段。該機不需要燃料，利用太陽熱量，通過對谷物進行攪拌、通風，緩慢、均勻地干燥出高品位的谷物，具有操作簡單、用途廣、成本低以及維修方便等優點。
2、糧食干燥機自動控制系統方面的發展近期在谷物干燥機自動控制系統方面主要有以下一些成果。谷物干燥機前饋加反饋智能PI控制系統，對烘干機出糧水分進行在線控制，采用線性加非線性控制方式，這樣的控制決策有利于解決控制系統中的穩定性和準確性的矛，盾解決控制系統中穩定性與準確性的矛盾，又能增強系統對確定因素的適應性全自動遠紅外烘干機微機控制系統。這種控制系統有運行、停止、刪除、退出，確認等功能鍵和數字鍵，可進行參數設定、系統運行等功能操作。微機控制遠紅外干燥機，能根據不同物料的干燥工藝，實現干燥過程的溫度、濕度、時間的分階段自動控制，使物料在整個烘干過程中，滿足工藝要求，提高制品的質量。糧食烘干機糧食水份在線測量技術。糧食烘干機在糧食烘干過程中，要根據糧食的水份含量，不斷地調節烘干機的熱風溫度和熱風流量，并不斷地測量糧食中的水份含量，以保證糧食的烘干質量。目前，研究開發國產在線間接法水份測量裝置有電阻式(電導式)、介電常數式(電容式)、紅外線吸收式糧食水份測量裝置，微波糧食水份測量裝置和中子法糧食水份測量裝置，聲學方法糧食水份測量裝置等。
法國SRD4800型烘干機烘后糧食水分自動控制，是根據烘干機的熱量衡等定律原理實現的，即單位時間內進入干燥室的熱量等于排出干燥室的熱量。這臺烘干機在降塵室上部有一只溫度傳感器，它與該烘干機的排糧系統相連鎖。在排糧系統中，排糧速度(每分鐘的排糧次數)分為快、中、慢三檔。根據需要人為在每個檔位上任意設定好時間后，排糧系統就會進入自動控制狀態。
總之，糧食干燥技術與機械應用發展很快，有很多成熟糧食烘干機械設備?，F在，我們面臨著難得的發展機遇，農業和農村經濟正進入新的發展階段，糧食和其它主要農產品由長期供不應求轉變為階段性供大于求。這歷史性跨越，為我國農業現代化建設實施可持續發展帶來了新的機遇，也是糧食烘干燥技術發展的良好時機。我們要推廣應用糧食干燥技術及加快谷物烘干機械化發展，促進農業現代化建設。
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糧食干燥技術以及發展趨勢
來源：環球糧機網發布時間：2015-08-16 20:55:57
