首页|基于动力学模型的烟叶变频烘烤干燥特性及收缩特性分析

基于动力学模型的烟叶变频烘烤干燥特性及收缩特性分析

扫码查看
为了给烟叶变频烘烤工艺优化提供理论依据.烘烤过程中间隔12 h取样测量记录叶片和主脉的含水率、体积,对30、40、50 Hz下烟叶的干燥特性和收缩特性进行分析,并基于8种干燥动力学模型和3种收缩动力学模型进行拟合.结果表明:(1)在试验装烟量条件下,风机频率由30 Hz增至50 Hz,对应烘烤时间缩短48 h;相同烘烤时间时,烟叶水分比大小表现为30 Hz>40 Hz>50 Hz,叶片和主脉体积比大小表现为30 Hz>40 Hz>50 Hz;(2)对不同频率下烟叶干燥特性拟合时,Page和Modified Page模型的R2均高于0.99,RMSE值均小于0.05.对不同频率下叶片和主脉的收缩特性拟合时,Weibull分布函数的R2在0.986~0.991之间,RMSE在0.034~0.043之间;风机频率由30 Hz增至50 Hz时,叶片的尺度参数α从106.2减至78.8,主脉的尺度参数α从133.0减至111.1.(3)在研究范围内,风机频率由30 Hz增至50 Hz时,有效水分扩散系数由1.78×10-10 m2/s增至2.65×10-10 m2/s.(4)随机挑选风机频率40 Hz对已得动力学模型进行验证,发现Page、Modified Page模型和Weibull分布函数的R2都大于0.99.说明Page和Modified Page模型可以作为变频烘烤中烟叶失水动力学模型,Weibull分布函数可以作为变频烘烤中烟叶收缩动力学模型.

陈家鼎、徐志强、赵浩宾、刘剑君、范艺宽、陈二龙、宋朝鹏、段卫东

展开 >

河南农业大学烟草学院,河南郑州450002

浙江中烟工业有限责任公司,浙江杭州310004

中国烟草总公司河南省公司,河南郑州450018

河南中烟工业有限责任公司,河南郑州450016

展开 >

烤烟 调制 变频 动力学模型

河南中烟工业有限责任公司资助项目河南中烟工业有限责任公司资助项目

AW202143AW202189

2023

江苏农业科学
江苏省农业科学院

江苏农业科学

CSTPCD北大核心
影响因子:0.732
ISSN:1002-1302
年,卷(期):2023.51(9)
  • 1
  • 15