[發(fā)明專利]一種超聲波輔助干燥系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710351437.3
• 申請(qǐng)日: 2017-05-17
• 公開（公告）號(hào): CN107166896B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳振乾;生麗莎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): F26B9/06
• 分類號(hào): F26B9/06;F26B21/08;F26B21/10;F26B21/00;F26B25/00;F26B5/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李倩

本發(fā)明公開了一種超聲波輔助干燥系統(tǒng)，包括超聲波發(fā)生器，超聲波發(fā)生器通過超聲波換能器與金屬托盤固定連接，超聲波換能器置于風(fēng)冷或水冷的冷卻裝置中；金屬托盤上方正對(duì)干燥腔體的出風(fēng)口，干燥腔體內(nèi)設(shè)有風(fēng)速儀和溫度濕度控制器，風(fēng)速儀和溫度濕度控制器將出風(fēng)口空氣的速度、溫度和相對(duì)濕度采集反饋給控制器，控制器通過空氣處理裝置調(diào)節(jié)出風(fēng)口空氣的速度、溫度和相對(duì)濕度；其中，空氣處理裝置依次包括進(jìn)風(fēng)口、加熱段、加濕段和風(fēng)機(jī)段。本發(fā)明超聲波輔助干燥系統(tǒng)含有空氣加濕裝置和冷卻裝置，熱風(fēng)環(huán)境下物料與金屬托盤直接接觸，提高了超聲波使用效率，加速干燥進(jìn)程，同時(shí)還避免了物料在高溫條件下干燥，從而很好地保證了干燥物料的質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種超聲波輔助干燥系統(tǒng)，屬于農(nóng)產(chǎn)品加工干燥技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前比較成熟的農(nóng)產(chǎn)品干燥技術(shù)主要有兩種：曬干法和烘干法。但考慮到批量生產(chǎn)、能源消耗以及產(chǎn)品質(zhì)量等問題，這兩種干燥方法都不盡如人意。

關(guān)于超聲波輔助干燥技術(shù)，前人已做出一些成果，主要是利用超聲波的機(jī)械效應(yīng)和空化效應(yīng)。專利CN 103125584 A提出一種超聲聯(lián)合熱風(fēng)干燥香菇的方法和超聲輻照裝置，該裝置將超聲波與熱風(fēng)干燥有機(jī)結(jié)合，有效提高物料的干燥品質(zhì)，縮短干燥時(shí)間，提高能源利用率，但需要注意的是，熱風(fēng)條件下相對(duì)濕度將非常小，這將嚴(yán)重削弱超聲波的作用，反而使干燥時(shí)間延長(zhǎng)。此外，少物料及低相對(duì)濕度條件下，超聲波能量不能很好向外部傳播，進(jìn)而燒壞儀器。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種超聲波輔助干燥系統(tǒng)，該干燥系統(tǒng)在保證超聲波輔助干燥達(dá)到最佳效果的同時(shí)，還有效保證了超聲波發(fā)生器良好的使用壽命。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種超聲波輔助干燥系統(tǒng)，包括超聲波發(fā)生器，所述超聲波發(fā)生器通過超聲波換能器與金屬托盤固定連接，所述超聲波換能器置于風(fēng)冷或水冷的冷卻裝置中；所述金屬托盤上方正對(duì)干燥腔體的出風(fēng)口，干燥腔體內(nèi)設(shè)有風(fēng)速儀和溫度濕度控制器，風(fēng)速儀和溫度濕度控制器將出風(fēng)口空氣的速度、溫度和相對(duì)濕度采集反饋給控制器，控制器通過空氣處理裝置調(diào)節(jié)出風(fēng)口空氣的速度、溫度和相對(duì)濕度；其中，所述空氣處理裝置依次包括進(jìn)風(fēng)口、加熱段、加濕段和風(fēng)機(jī)段。

其中，所述干燥腔體下方排風(fēng)口處設(shè)置有排風(fēng)扇。

其中，所述超聲波發(fā)生器的頻率為20kHz，功率為300～720W。

其中，所述出風(fēng)口空氣的速度為1m/s～5m/s，溫度為20～65℃，相對(duì)濕度為20％-60％。

其中，所述空氣處理裝置中加熱段通過溫度控制器檢測(cè)調(diào)節(jié)干燥腔的溫度，采用電加熱對(duì)空氣進(jìn)行加熱。

其中，所述空氣處理裝置中加濕段采用濕度控制器檢測(cè)調(diào)節(jié)干燥腔的相對(duì)濕度，采用干蒸汽加濕器增加空氣相對(duì)濕度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有的有益效果為：

本發(fā)明超聲波輔助干燥系統(tǒng)含有空氣加濕裝置和超聲波換能器冷卻裝置，通過熱風(fēng)環(huán)境下物料與超聲換能器上的金屬托盤直接接觸，提高了超聲波使用效率，加速干燥進(jìn)程，同時(shí)還避免了物料在高溫條件下干燥，很好地保證了干燥物料的質(zhì)量；本發(fā)明超聲波輔助干燥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、能耗低，同時(shí)還有效保證干燥物料的品質(zhì)和延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命。

附圖說明

圖1為本發(fā)明超聲波輔助干燥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為功率和溫度聯(lián)合影響下本發(fā)明系統(tǒng)超聲波輔助干燥香菇時(shí)間圖；

圖3為功率和濕度聯(lián)合影響下本發(fā)明系統(tǒng)超聲波輔助干燥香菇時(shí)間圖；

圖4為功率和風(fēng)速聯(lián)合影響下本發(fā)明系統(tǒng)超聲波輔助干燥香菇時(shí)間圖。

具體實(shí)施方式