油茶籽热泵干燥特性及模型的研究

作     者：吴雪辉 龙婷 王泽富 蓝梧涛 Wu Xuehui;Long Ting;Wang Zefu;Lan Wutao

作者机构：华南农业大学食品学院广州510642 广东省油茶工程技术研究中心广州510642 

基　　金：林业公益性行业科研专项(201504703) 广东省科技计划(2016A020209006) 

出 版 物：《中国粮油学报》 (Journal of the Chinese Cereals and Oils Association)

年 卷 期：2018年第33卷第1期

页      码：111-117页

摘      要：为设计、制造油茶籽热泵干燥机提供理论依据,研究不同温度和相对湿度条件下油茶籽的热泵干燥特性,采用7个常用的干燥数学模型和BP神经网络模型对油茶籽热泵干燥过程进行拟合。结果表明,油茶籽的热泵干燥分加速和降速两个阶段,以降速阶段为主,温度越高,相对湿度越低,干燥时间越短,有效水分扩散系数越大,相对湿度为10%和50%时,50、60、70℃下干燥至干基含水量2%所需的时间、最大干燥速率、有效水分扩散系数分别为:21.5、22.5 h,14、17 h,10、14 h,14.0、13.8 g·(g·h)^(-1),18.6、17.0 g·(g·h)^(-1),25.0、20.1 g·(g·h)^(-1),2.830×10^(-9)、2.809×10^(-9)m^2/s,3.784×10^(-9)、3.470×10^(-9)m^2/s,6.503×10^(-9)、4.963×10^(-9)m^2/s;油茶籽热泵干燥所需的活化能为32.0 kJ/mol,从油茶籽中去除1 kg水分需要的最低能量是1 778 kJ,耗电约0.49 kW·h。常用的7种干燥数学模型中Midilli模型的平均R^2值最大、平均RMSE值、SSE值和平均χ~2最小,拟合度最高,所得理论值和实验值之间的平均相对误差为8.97%;而BP神经网络模型在训练、校验、测试过程中,模型拟合度均达0.999以上,仿真结果与实验值间的平均相对误差为4.57%,说明BP神经网络模型能更好的表征油茶籽热泵干燥过程,更准确的预测油茶籽热泵干燥过程中含水量的变化规律。

主 题 词：油茶籽 干燥温度 相对湿度 热泵 数学模型 BP神经网络 

学科分类：0832[0832] 08[工学] 083202[083202] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-0174.2018.01.020

馆 藏 号：203282731...