本文以丹參浸膏為研究對象,研究建立實驗室噴霧干燥機過程的數學模型,并在此基礎上開展工藝參數優(yōu)化研究,從而為建立浸膏實驗室噴霧干燥機的技術標準和應用規(guī)范奠定基礎,具有一定的應用價值。主要內容包括以下三個方面: (1)以丹參浸膏為研究對象,以產品含水率和干燥速度為考察指標,通過正交試驗設計法和多指標綜合評分法,研究辨識實驗室噴霧干燥機過程的關鍵工藝參數以及研究確定丹參浸膏實驗室噴霧干燥機的*工藝條件。研究結果表明,影響產品含水率的關鍵工藝參數是:進料速度、輸送帶速度、浸膏初始含水率和加熱系統(tǒng)溫度;影響干燥速度的關鍵工藝參數是進料速度;丹參浸膏實驗室噴霧干燥機的*工藝條件為:浸膏初始含水率30%,浸膏進料溫度40℃,加熱系統(tǒng)1的溫度95℃,加熱系統(tǒng)2的溫度90℃,加熱系統(tǒng)3的溫度80℃,冷卻水溫度為自來水的環(huán)境溫度,真空度近于-1330Pa,進料速度6kg/h,輸送帶速度6m/h,此時產品含水率為2.97%,干燥速度為2.04kg/h。 (2)以熱量守恒為理論依據,建立了實驗室噴霧干燥機過程的數學模型,研究了模型參數的測定方法,并利用Matlab的圖形用戶界面(GUI)編程工具設計了一個操作簡單的軟件,實現(xiàn)了實驗室噴霧干燥機過程的仿真。以丹參浸膏為例,該模型的仿真曲線和實驗測定值吻合良好。 (3)利用實驗室噴霧干燥機過程的數學模型對丹參浸膏實驗室噴霧干燥機的操作條件進行了優(yōu)化。本文將數學模型與*化理論相結合,以干燥速度P為優(yōu)化目標,以產品含水率不超過5%為限制條件,對丹參浸膏實驗室噴霧干燥機的進料速度、輸送帶速度等操作條件進行了優(yōu)化