混流干燥烘干機是目前使用最廣泛的谷物干燥烘干機。由于多層進、排氣角狀管在整個糧層內(nèi)交錯地布置，因而該機具有干燥速度高、氣流阻力小和結(jié)構(gòu)緊湊的特點。但混流干燥烘干機與其它類型干燥烘干機一樣也存在干燥不均勻現(xiàn)象。隨著我國糧食產(chǎn)量逐年連創(chuàng)新高、糧食市場的逐步放開以及國家儲備庫的日益完善，糧食的收儲量也相應(yīng)增加。因此，目前急需大型干燥設(shè)備，以確保安全儲糧。對于大型干燥烘干機來說，要求有較高的生產(chǎn)率，這就需要有很大的裝機容量才能實現(xiàn)。而大型干燥烘干機在一定高度范圍內(nèi)，則要加大干燥烘干機的截面。截面的加大使得大型干燥烘干機的干燥不均勻現(xiàn)象顯得更為突出�！哆B續(xù)式糧食干燥烘干機國家標準》中規(guī)定：“降水幅度為5%時，干燥后出機糧不均勻度不超過1%;降水幅度為10%時，不均勻度不超過1.5%（人機糧的含水率不均勻度不大于3%）。”由此可見，解決混流干燥烘干機的干燥不均勻問題對提高干燥烘干機的干燥性能有著極為重要的意義。
2、氣流分布特點及其影響因素
混流干燥烘干機的干燥不均勻現(xiàn)象是由于在整個糧層內(nèi)交錯地布置有多層進、排氣角狀管及其對谷物流動的阻礙作用，導(dǎo)致糧層內(nèi)的谷物和氣流不均勻流動。從不同位置流過干燥烘干機的谷粒所接觸到的干燥介質(zhì)的溫度、濕度、風速以及谷粒在于燥機內(nèi)的停留時間都不同，因而造成谷物干燥程度上的差異。另一方面，在生產(chǎn)過程中，混流干燥烘干機還存在沿進氣角狀管縱向干燥不均勻現(xiàn)象，即在干燥烘干機的同一水平面上，靠近進氣室—側(cè)的糧食水分高，靠近排氣室一側(cè)糧食的水分低。實驗表明，降水幅度為10%~ 15%時，這種水分差異最高可達3%一5%。如此嚴重性的干燥不均勻性使得部分谷物因過度干燥而品質(zhì)變壞（如產(chǎn)生裂紋、焦糊、發(fā)芽率降低等）。研究表明，混流干燥烘干機的沿角狀管縱向干燥不均勻現(xiàn)象，是由于干燥烘干機內(nèi)糧層氣流沿角狀管縱向分布不均勻造成的。糧層氣流的大小取決于進、排氣角狀管的靜壓差。但對進氣角狀管而言，從開口端（靠近進風室）到封閉端（靠進排風室），隨著角狀管氣流量的減少和氣流縱向速度的降低，角狀管內(nèi)靜壓逐漸升高，而排氣角狀管的情況正好相反。因此，越靠近進氣角狀管的封閉端，進、排氣角狀管的靜壓力越大，糧層氣流速度也越大。為了克服糧層氣流縱向分布的不均勻現(xiàn)象，國外許多混流干燥烘干機（如丹麥的CIMBRIA、德國的PETKUS等）均采用了變截面角狀管，以減小角狀管縱向氣流速度的變化幅度，使進、排氣角狀管的靜壓差及糧層風速趨于一致。但實驗表明，變截面角狀管對改善氣流分布均勻性的作用是有限的，富通新能源生產(chǎn)銷售顆粒機、木屑顆粒機、木屑烘干機等生物質(zhì)燃料成型、木屑烘干等機械設(shè)備。
對于大型混流干燥烘干機來說，由于橫向、縱向尺寸都比較大，從不同位置流過干燥烘干機的谷物所接觸到的干燥介質(zhì)的溫度、濕度、風速及谷物在干燥烘干機內(nèi)停留的時間均有較大的差異；同時，糧層氣流分布沿角狀管縱向不均勻現(xiàn)象表現(xiàn)得更加突出。根據(jù)混流干燥烘干機縱向氣流分布特點及影響因素，結(jié)合大型混流干燥烘干機的結(jié)構(gòu)特點，通過理論分析和實際應(yīng)用，筆者提出了從根本上改善混流干燥烘干機干燥不均勻現(xiàn)象的措施。
3、改善干燥不均勻現(xiàn)象的具體措施法
3.1采用葉輪型排糧機構(gòu)
這種排糧方式是靠四葉輪轉(zhuǎn)動，由4個長葉片將谷物從干燥烘干機底部向外撥出，是—種強制性的卸料方式。它不受干燥烘干機側(cè)壁摩擦阻力的限制，運行比較平穩(wěn)、均勻、可靠。排糧機構(gòu)由若干個四葉輪均勻排列在干燥烘干機底部，并由調(diào)速電機帶動，可實現(xiàn)無級變速（見圖l所示）這樣的結(jié)構(gòu)形式可保證干燥烘干機橫截面上的谷物在下落過程中始終保持同一平面，使所有谷粒的干燥時間基本相同。
3.2采用雙向送風的干燥工藝
針對混流干燥烘干機糧層氣流沿角狀管縱向不均勻問題，解決的方法之一是使谷物在干燥烘干機中下落時將它翻轉(zhuǎn)過來，即將干燥烘干機內(nèi)—側(cè)的谷物轉(zhuǎn)到另一側(cè)。1980年，英國Otten等人用Ace干燥烘干機所做的實驗和計算機模擬發(fā)現(xiàn)：使用翻轉(zhuǎn)器是有效的，但通過量略有減少，比能耗有一定增加。而法國的Larr干燥烘干機則采用雙向送風工藝（見圖2所示），更為有效地解決了這一問題。即將干燥烘干機分為上、下兩個部分，上部分送風室在左側(cè)，排風室在右側(cè)；下部分送風室在右側(cè)，排風室在左側(cè)。這樣，谷物在干燥下落過程中，上部分右側(cè)的谷物降水幅度高，而左側(cè)的谷物降水幅度低；與其相反，在下部分右側(cè)的谷物降水幅度低，而左側(cè)的谷物降水幅度高。由此相對抵消了水分不均勻的差異。
3.3采用進、排氣角狀管錯位排列方式
混流干燥烘干機內(nèi)在床層水平方向上的干燥不均勻性是由進、排氣角狀管排列方式不合理造成的。如圖3 (a)所示，通常的排列方式是進氣角狀管為一列，排氣角狀管為另一列，所以靠近進氣角狀管—側(cè)流下的谷物始終受到高溫氣流的加熱作用，而空氣到達另—側(cè)時已是低溫、高濕氣流。為了避免這種情況，可采用角狀管的錯位排列方式，如圖3 (b)所示。同一列角狀管中進、排氣角狀管交錯配置，這樣谷物從角狀管之間的通道流下時，既可能接觸到高溫、低濕氣流，又可能接觸到低溫、高濕氣流，平均的干燥條件基本一致，干燥程度自然比較均勻。在錯位排列中，整個干燥段內(nèi)進、排氣角狀管的錯位次數(shù)應(yīng)為奇數(shù)，各錯位間隔的干燥段長度應(yīng)一致，這樣可使各部分谷物接觸到高溫、低濕（或低溫、高濕）氣流的次數(shù)及時間長短相等。錯位次數(shù)越多，最大水分差和糧溫差越小，干燥終了的水分和糧溫越均勻。
3.4采用大容積的進、排氣風室
一般混流干燥烘干機為了節(jié)省材料和降低成本，進、排氣風室容積較小，有的甚至沒有排氣風室。由于進、排氣風室較小+由熱風機吹人進風室內(nèi)的氣流分布不均勻，也會產(chǎn)生干燥的不均勻的現(xiàn)象。若采用較大容積的進風室，使由熱風機吹入進風室內(nèi)氣流速度降低，從而動壓降低、靜壓升高。這樣可使熱氣流相對均勻地進入每—個進氣角狀管；同時，在排氣室中相應(yīng)地也會形成一定的靜壓，干燥后產(chǎn)生的廢氣也同樣均勻地從排氣角狀管排出，有利于提高干燥的均勻性。
3.5在干燥烘干機兩側(cè)加設(shè)半角狀管
在干燥段橫截面上，4個角及兩側(cè)由于沒有氣流通過，而形成所謂的“死區(qū)”。若加設(shè)半角狀管，不但能使4個角及兩側(cè)的谷粒有向中心移動的趨勢，同時還能通過—定的風量使整個橫截面上的谷物都能得到有效、均勻的干燥。
4、結(jié)論
黑龍江省農(nóng)副產(chǎn)品加工機械化研究所采用上述改進措施研制的5HH系列干燥烘干機，在黑龍江省虎林市迎春國家儲備庫等地進行了實際應(yīng)用，測試結(jié)果表明，糧食干燥的均勻性得到了明顯的改善。上述改進措施經(jīng)過大量的實驗及實際使用證明，結(jié)構(gòu)合理、易于實現(xiàn)，是可行的。
