干燥机的未来展望
我国干燥设备市场现状及联合国当前需求分析，国内市场常规干燥设备和国际市场主要干燥设备基本都是国产，这说明我国干燥设备以进口为主的历史已经结束。然而，仍然存在一些问题和困难。据中国通用机械干燥设备工业协会预测，未来几年，我国化工行业将有3000套左右的干燥设备。药品干燥设备年需求量将达到3000台左右；农、林、粮、轻工等行业对干燥设备的年需求量预计将达到5000台左右。干燥设备国内市场占有率达到80%以上。
预计“十五”期间，我国干燥设备的国内市场份额将达到90%。关注有业绩问题和技术创新能力的领域有两种方式。企业集中分布在中国干燥设备行业，大部分生产企业都是在本行业基础上，在早期企业、相对集中的地理位置和人员结构上逐渐产生严重缺陷。到目前为止，企业主要分布在江苏、浙江、上海、辽宁，几乎占到全行业总数的50%。与之形成鲜明对比的是，国内部分地区没有干燥设备生产厂家。在竞争激烈的行业中，一些公司注重立竿见影，不需要任何系统化的开发，提高整体素质，进展缓慢，严重阻碍了行业的正常发展。改革开放以来，特别是近年来，我国经济增长潜力得到有效释放，短缺经济的供求发生了根本性变化，初步形成了买方市场。在买方市场的压力下，一些企业在市场中追赶，而不是寻找和开拓新的市场。企业着眼于近期市场的需求，开发更成熟的产品。所以厂商在烘箱、振动流化床干燥机等产品上更集中，更有竞争力。干燥设备行业从事小企业、新产品的开发，新产品的完美推出主要靠互相模仿。建议开发先进技术，提高产品质量。与世界发达国家相比，我国的干燥设备技术在同行业中还有一定的差距。目前，市场以低技术产品为主。随着中国加入世贸组织，将有更多的国际同行进入国内市场。随着国际竞争的日益激烈，我们将面临巨大的竞争压力。世界领先的干燥设备制造商，如丹麦尼罗集团有限公司、日本冈川原公司等纷纷在中国设立分公司，抢占中国市场。随着经济全球化的加速，更多的公司将瞄准中国市场。日益激烈的竞争要求我们通过企业的进步，吸收国外先进技术，不断创新，提高产品质量。产品开发的思路向大型设备、自动化控制、质量、表面处理设备、努力选择防腐材料、开发多功能组合机、产品生命周期不断延长。行业协会应组织企业参加国际技术交流，吸收最新技术，从而加快整个行业的发展，提高技术水平。中国调整企业，培养企业核心竞争力的特点是干行业的企业不做这个，不是强适合，而是不完美。但整体素质不高，大多数企业管理落后，不符合相应的规模经济。通过行业协会的指导和协调，改变盲目发展的局面。
江浙沪三地企业相对集中，可以考虑采用合资的方式，中西部地区将外迁，寻找更广阔的生存发展空间。工业企业走强强联合的道路，培育一些有技术实力、有知名品牌和自主知识产权的大公司和企业集团。形成了自己的特色产品和服务。我国干燥设备生产企业创新能力相对较低，引进具有自主知识产权的新技术和新产品的企业较少，是干燥发展缓慢的重要原因。目前从事干燥技术研发的高校和科研院所有几十个，分布在我国的东、西、南，大部分知识成果没有有效转化为现实生产力。企业成为技术创新的主体应该与这些大学和研究机构之间的各种形式的联盟直接相关。因此，合理配置和利用资源可以有效地培育和发展创新型企业。
展望未来，干燥设备行业的竞争将集中在产品质量、技术、服务和价格上。在干燥设备类型中，热风干燥设备、真空干燥设备、气氛加热设备、其他设备，如远红外干燥、微波干燥设备和其他特殊领域的快速干燥器用户也将逐步扩大应用数量。食品药品干燥和真空冷冻干燥设备中大型标准设备的需求将增加，具有组合功能的设备(如制粒干燥和干燥-过滤)的需求将增加，高度自动化的干燥设备将在一些应用中受到欢迎。此外，随着干燥设备的出现，越来越多的用户将关注耐腐蚀材料的质量和可靠性。干燥设备行业进入了更加成熟的发展阶段，能够更好地满足各领域用户的实际需求。国外同类产品价格仅为1/3，使得我国干燥设备价格在市场竞争中相对进口设备具有明显优势；另一方面，大部分较大型的干燥设备还涉及现场安装、调试和售后服务，使得国内用户和国产设备选择进口设备更加方便。在国际市场上，随着中国加入世贸组织，干燥设备更有利于扩大出口。中国主要出口产品为真空干燥设备、干燥设备、振动、中小型粮食、农林食品和土特产干燥设备，年出口量超过65，438+000辆，主要出口东南亚国家和其他发展中国家，打开了通往欧美市场的大门。中国出口量占干燥设备总量比例不到5%。专家预测，十五期间，我国出口产品干燥设备的总份额将超过10%。国际竞争，国内干燥设备厂商的主要竞争对手有丹麦、瑞士、英国、德国、美国、日本。相对于竞争对手，国内干燥设备的优势是很便宜，这主要是因为短缺，控制自动化程度、外观质量、功能设置、组合等方面都有了进一步的提高。因此，国内干燥设备生产企业应充分利用我国加入WTO的机遇，加强技术交流，学习国外先进的干燥设备和干燥设备，以加速提高我国的自动化和控制、外观质量、功能设置和组合，缩小与国外的产品差距，提高我国产品在用户中的信任度。因此，干燥设备可以在中国进行，不仅可以在国内市场进行，也可以在国外市场进行。中国正在生产越来越多品种的干燥设备，扩大规模，提高产品水平和质量，获得越来越大的市场竞争力。特别是中国政府支持相关出口政策，干燥设备的生产为国内企业创造了良好的外部条件，这说明中国干燥设备具有良好的发展前景。
干燥机单位耗热量与干燥能力的换算
耗热量和生产能力是谷物干燥机试验的重要指标，但由于环境条件、喂根条件和千
由于干燥介质条件的多变性，测试结果往往不具有可比性，因此干燥机的性能测试数据必须转换为公认的标准条件进行比较和校准。本文以谷物干燥机的实验数据为基础，参考国内外块根类食品干燥机的实验标准，对块根类食品干燥机的单位耗热量与生产能力的换算系数进行了研究和探索。总结了4种换算方法，分析了不同环境和粮情下谷物干燥机换算系数的计算方法和步骤，阐述了各种方法的优缺点，并对换算方法提出了初步建议，为干燥机试验数据的可比性和干燥机正面试验标准的完善提供了依据。
中国是世界上最大的粮食生产国，年产量为5亿吨。每年因季节性阴雨天气和干燥设备不足造成的粮食霉变损失高达5%。经过30多年的发展，我国粮食干燥设备和技术已经达到一定水平，在农业现代化中发挥了重要作用。但与国内对干燥设备的需求相比，仍有较大差距。以稻谷干燥为例，日本稻谷干燥机的数量已经达到165438+万台，稻谷干燥的机械化水平达到90%以上，而我国只有不到l%的稻谷采用机械干燥，稻谷干燥设备不到65438+万台。造成上述差距的原因是多方面的，其中谷物干燥技术标准研究的落后也是一个重要原因。目前，我国仍采用上世纪80年代的国家标准(如谷物干燥机的试验方法、谷物干燥的技术条件等)，部分条件和指标已不适应当前谷物干燥机发展的需要，如现有标准中缺乏干燥机生产能力和单位耗热量的换算方法，干燥质量的指标不够完善和合理。有些指标没有规定统一的测试方法，有些指标落后，制约了粮食干燥新设备、新技术的开发、推广和应用。国际谷物干燥技术标准多次修订，如501乔20-l:1997；农业谷物干燥机干燥性能的测定，如15011520-2:2打印l .这些新的干燥技术标准中有主要干燥性能参数的换算方法，采用了几十个模型和公式。
谷物干燥是一个非常复杂的加工过程，影响因素多，干燥条件多变。影响因素包括介质参数(如热风温度、热风量和热风湿度)、谷物参数(如谷物类别、谷物水分、谷物温度和谷物流量)、环境条件(如大气温度和湿度)、干燥工艺(如顺流干燥、逆流干燥、错流干燥和混流干燥)和干燥机的结构参数。一台谷物干燥机可能在很低的环境温度(-20℃)下工作，也可能在高达30℃的环境温度下工作，工作条件完全不同，甚至相差甚远。因此，需要将测得的性能指标转化为统一认可的干燥条件。本标准的研究和制定需要对不同环境条件、粮食条件、母[I大气温度、大气相对湿度、粮食初始含水率、最终含水率、降水范围、粮食类别、质量、加热方式、热风温度、热风相对湿度、热风量、干燥方式等一系列参数进行大量的试验和验证。很难形成正式的国家标准。最有可能的实现方式是完成研究报告，给出不完全准确的换算系数，作为指导性技术文件发布试行，然后进行对比评估。因此，干燥机生产能力和单位热耗的换算是一个非常重要的标准。单位耗热量和干燥能力是谷物干燥设备的关键指标。对于不同类型或同一类型的粮食干燥设备，当其验收条件不同时，必须通过相关换算系数换算成标准工况，以此来判断和比较单位耗热量和干燥能力。干燥单位耗热量与干燥能力之间的换算系数，国内尚无统一标准。本课题将以换算系数为研究对象，研究制定全国统一的换算系数标准。谷物干燥的单位耗热量与干燥能力的换算一直是困扰谷物干燥机性能评价和鉴定的重要问题。多年来，由于研究工作量大，科研经费不足，这个问题一直没有得到解决。黑龙江农垦科学院提出了一个解决方案，但由于不能适用于多种干燥工艺和模型，标准条件和模型不够合理，未能成为国家标准。作者在深入分析研究国内外干燥技术现有研究成果的基础上，通过实验和理论分析确定了换算标准干燥条件，给出了各种干燥模型和不同谷物干燥的换算系数的计算方法和适用条件。
1谷物干燥机耗热量与生产能力的换算方法
1.1计算机模拟法
谷物干燥机使用中的一个常见问题是谷物的初始水分经常发生变化。为了达到所需的最终水分，需要经常调整谷物流量(生产能力)。为了比较谷物干燥机的性能，还需要知道干燥机的生产能力，所以必须进行换算。我们认为用计算机模拟的方法换算烘干机的耗热量和生产能力是一种很好的可行的方法，即建立谷物烘干过程的数学模型，编写烘干模拟程序，在计算机上进行模拟计算，最后得到换算系数。
这种方法的优秀J点在于它具有通用性，可以I}计算不同型号(顺流、逆流、错流、混流干燥机)和不同谷物(玉米、小麦、稻谷)的干燥性能和换算系数；！10,000 r用于换算任意干燥条件，计算速度更快；各种各样的！可以使用几种干燥方法。
这种方法的缺点是模拟法不够普及，需要一定的计算机基础才能掌握这种方法。烘干机用户一般没有这类软件。另外，干燥过程的数学模型不够精确。今后应加强这方面的研究，模拟法的计算步骤如下:
l)建立干燥过程模型；
2)开发各种谷物干燥过程的计算机模拟程序；
3)利用模拟程序计算标准条件下干燥机的耗热量和生产能力；
4)模拟计算非标准条件下的耗热量和生产能力；
5)计算耗热量与生产能力的换算系数；
6)转换干燥机的性能。
1.2 ISO11520-2国际标准方法
150(国际标准化组织)国际干燥机性能测试标准给出了一种换算方法，用K1、K2、K3和K4四个修正系数来换算测试得到的水分蒸发率。每个校正系数的意义如下:
k 1-水分修正系数，k 1 =(8.971-0.05578 TD)x+1.139 intd-4.652。
k2-热风温度修正系数，k2 =(0.00565-0.00061td)+0.000915td+0.915。
K3-空气湿度修正系数，K3 = 1.0175-0.01072(l-φ)。
K4-风量修正系数，K4 =(0.022 TD-3.445)a/V-0.271 intd+2.608。
1.3黑龙江省标准
黑龙江省农垦科学院农机鉴定站在1989中提出了粮食烘干的单位耗热量和生产能力。
换算方法，标准条件是降水范围5%(20%~ 20%)，热风温度93℃，环境温度20℃，相对湿度60%，换算方法比较简单易行。其主要缺点是只适用于横流式谷物干燥机和玉米小麦干燥，有些系数缺乏依据。此外，还考虑了热风炉间接加热和油炉直接加热冷却段的影响。具体计算方法如下:
单位耗热量的换算为1.3.1
在标准条件下，谷物干燥机的单位耗热量按以下公式计算:
Qrb=Qr/(K0*K1)
式中Qrb——标准条件下的单位耗热量，MJ/kg Qr——试验期间测得的耗热量，MJ 8g；k .大气条件换算系数可以根据大气温度和相对湿度查表得到。见标准《粮食干燥单位耗热量与生产能力的换算系数》；k 1——粮食条件换算系数，在相同环境条件下，根据粮食的初始水分和最终水分查表得到。
1.4数据表法
通过热力学计算，将各种条件下的换算系数列表，然后用插入法进行换算。给出两个表，一个是大气条件换算表，一个是谷物条件换算表。从表中找出两个系数后，乘积就是总转换系数。
在对国内外已有研究成果进行深入分析和研究的基础上，对换算的标准条件进行了分析和探讨，给出了各种干燥模型和不同谷物干燥过程换算系数的计算方法和适用条件。
2干燥参数转换标准条件的确定
为了比较谷物干燥机在不同干燥条件下的性能，有必要确定一个公认的标准条件；在非标准条件下进行干燥或测试时，必须将干燥过程中测得的数据换算到标准条件下，才能比较干燥性能。所谓标准条件，一般包括降水范围、环境温度、环境湿度、热风温度、烘干机类型。各国制定的标准条件不同(见表1)。英国小麦干燥的标准条件是初始水分20%，最终水分20%，环境温度20℃，环境湿度80%。中国黑龙江省条例
干燥玉米的标准条件是降水范围为5%(20%)，热风温度为90℃，环境温度为20℃，相对湿度为60%。法国针对不同的季节设定不同的标准条件。俄罗斯规定降水范围为6%，环境温度为ro℃。我国还没有谷物干燥机性能换算的国家标准。有些单位正在研究，可能很快会出台并列的国家标准。
3粮食条件换算系数
不同的谷物类型，如玉米、小麦和大米，具有不同的干燥特性，如平衡含水率、薄层干燥方程、比热、汽化潜热、气流阻力、堆积密度等。，换算时必须考虑各种谷物干燥能力的换算系数。
4不同干燥过程和模式对转化率的影响
各种干燥器在不同条件下(顺流、逆流、错流、混流)的性能可以很容易地通过数学模拟计算出来，因此更容易计算出换算系数。具体方法详见《农产品干燥过程的计算机模拟》一书。
5热风量的换算
风速因温度变化而变化，所以风速(风量和温度)的换算系数也必须考虑。
6 .关于谷物干燥换算标准的建议
(1)加强国际干燥标准的研究。为了接近国际干燥技术标准，需要应用现代信息技术和计算机模拟方法，将国际干燥技术标准150中存在的一系列计算模型转换为干燥条件。由于数学模型复杂，没有解释和说明，很多方程的系数选取需要讨论和分析，否则难以推广应用。因此，有必要对国外有关谷物干燥标准的资料进行翻译、整理、分析和应用。
(2)获取必要的测试数据。为了验证转换方法的合理性和正确性，需要对转换结果进行验证，这需要一定的实验条件和设备进行实验验证，还需要搜索大量的文献。
(3)比较分析四种转换方法。在不同的环境和粮食条件下，对上述四种不同的换算方法进行对比验证，找出换算中存在的问题，提出换算标准初稿。