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烘干前糧食的熱物理性質的了解

來源:環球糧機網發布時間:2015-09-09 10:36:18

  糧食的熱物理性質對烘干和通風的效果,以及糧食的儲藏顯示主要的影響。說明糧食熱物理性質的主要參數有:熱容量,熱傳導,熱傳導系數和水熱傳導系數。糧堆中的熱交換過程是用糧粒之間直接熱傳遞進行的(熱傳導或接觸熱交換)或者用沿糧??臻g運動著的空氣來進行。而相對糧食烘干機,對于糧食的熱容量和熱傳導需要了解一下。
    熱容量。糧食加熱1º的熱量消耗說明它的單位熱容量。像絕對干燥糧食的熱容量一樣,濕潤糧食的熱容量確定為1550焦耳/(kg·K),水——4190焦耳/(kg·K)。由于水的熱容量幾乎比干燥糧食的熱容量高二倍,隨著糧食水分的增加,糧食的熱容量增加,在糧食烘干時需要消耗大量的熱能。一定水分糧食熱容量的近似計算,可以使用一般的混合料規則。如果使用上面指出的干燥糧食和水的熱物理參數,那么,水分為20%的小麥的熱容量為2078焦耳/(kg·K)。
    熱傳導和熱傳導系數。所有糧食的有低的熱傳導和熱傳導系數。熱傳導系數說明糧食的熱傳導能力,等于0.42--0.84k焦耳/(米·小時·℃)。比水的熱傳導系數小3—4倍,比金屬的熱傳導系數小百倍。但是,糧食的熱傳導幾乎比空氣高8倍,這大大提高糧堆的熱緣絕性質。熱傳導系數說
明糧堆中溫度變化的速度,即它的熱惰性。它平均為6.5*10-4米²/小時。
    糧堆低的熱傳導和熱傳導系數是由它的組成及糧堆內空間中有空氣所決定的。糧堆大的熱惰性,緩慢的自然冷卻和升溫,有好的一面,也有不利的一面。有利的一面在于,用通風使糧食快速冷卻有可能在糧堆中長時間保持低溫,即用冷卻的方法進行糧食防腐。
    低的熱傳導和熱傳導系數不利的一面在于,糧食在生命活動中產生的熱量可在糧堆中保持,加速糧食損失。
    避放在高糧堆命儲藏的熱糧食,常常在深冬仍保持正溫度。儲藏在大倉庫中的糧食,在距離糧面4—5米處幾乎感覺不出溫度的季節性變化(冬天——夏天),在全年內溫度幾乎不變。
    與糧食熱物理性質緊密相聯的是被A.B.雷果夫發現的濕熱擴散——糧堆中水分定向移動現象,即由溫度梯度決定的方向。高溫區域的水與熱流方向相同,向低溫區段移動,在溫差大的區域凝結。在實際中有這種情況,例如,當熱糧食散落在冷的瀝青或水泥地面上,或者糧堆在冬季非常冷,而在春季把糧面溫度加溫相當高時都會產生這種情況。
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