計算得出干燥設(shè)備干燥紅棗 24 小時需要總加熱量 8574.84k J ，則整個干燥過程中單位時間內(nèi)需要為干燥室提供的有效熱量為 99.25J，設(shè)電加熱的效率η=%90 ，加熱器功率 Pe =99.25 ÷0.9 =110.28W 。 選用 W 型 220V，1.0 k W 的電加熱，干燥設(shè)備的可調(diào)溫度范圍是 0～150℃。根據(jù)電加熱器的大小，將加熱室尺寸設(shè)置為：300×200×330mm。電加熱室用 2mm 的鍍鋅板白鐵皮制成，采用 2cm 厚的聚氨酯板保溫，電加熱的啟停由溫度控制箱控制。為了實現(xiàn)干燥過程中對風(fēng)速的要求，我們采用風(fēng)機使管道中的空氣流動，風(fēng)機出風(fēng)口處用風(fēng)速儀測風(fēng)速，風(fēng)機與變速器相連，實現(xiàn)對風(fēng)速的調(diào)節(jié)。 由風(fēng)量 Q=39.55 m3/h，選擇軸流交流風(fēng)機的型號為：SF-15051。

干燥設(shè)備濕度控制與加濕方式 將原有的硅膠除濕室改為加濕室，在加濕室內(nèi)采用超聲波霧化進行加濕，將盛霧化的容器放入加濕室內(nèi)，超聲波霧化設(shè)備的原理就是通過高頻諧振把液態(tài)水分子打散，從而產(chǎn)生水霧。用振蕩頻率為 1.7MHz  或 2.4MHz 的電子高頻震蕩使陶瓷霧化片產(chǎn)生高頻諧振即可，不再需要其他的輔助工序。將預(yù)熱升溫階段干燥設(shè)備的濕度分別控制在 40%、50%和 60%，當(dāng)濕度要求為 60%時使用兩個霧化設(shè)備，因為在預(yù)熱階段后期一個霧化設(shè)備不能達到濕度要求，通過控制霧化設(shè)備的啟停控制干燥室內(nèi)的濕度。

干燥設(shè)備預(yù)熱階段的相對濕度對干燥過程的影響 在較高的相對濕度下，物料溫度的升高加快，所以內(nèi)部水分子的擴散運動也加速了。經(jīng)過高濕空氣處理的物料，其內(nèi)部與表面的溫濕度都更接近；濕度逐漸下降時，從內(nèi)到外的溫度梯度和濕度梯度是相同的，有利于水分蒸發(fā)加速干燥，也可減少結(jié)殼現(xiàn)象。如果棗皮焦化變硬，在干燥設(shè)備干燥的蒸發(fā)階段的水分是很難出來的，這就很容易形成坐囤棗，現(xiàn)針對預(yù)熱階段時期相對濕度對干燥過程的影響展開試驗研究。

本次試驗方案多了一個加濕的過程，在加濕室內(nèi)采用超聲波霧化設(shè)備進行加濕，將霧化設(shè)備的容器放入加濕室內(nèi)。超聲波霧化設(shè)備的原理就是通過高頻諧振把液態(tài)水分子打散，從而產(chǎn)生水霧。用振蕩頻率為 1.7MHz  或 2.4MHz 的電子高頻震蕩使陶瓷霧化片產(chǎn)生高頻諧振，不再需要其他的輔助工序。將預(yù)熱升溫階段干燥室的相對濕度分別控制在 40%、50%和 60%，當(dāng)濕度要求為 60%時使用兩個霧化設(shè)備，因為在預(yù)熱階段后期一個霧化設(shè)備不能達到濕度要求。通過控制霧化設(shè)備的啟停來控制干燥室內(nèi)的濕度。風(fēng)速為 1.2m/s，在干燥設(shè)備預(yù)熱階段加濕，預(yù)熱結(jié)束后關(guān)閉加濕裝置。進行相對濕度分別為 40%、50%和 60%的三組對比試驗，研究預(yù)熱階段干燥室內(nèi)相對濕度對蒸發(fā)階段和干燥階段的影響。本次試驗還增加了對物料溫度的測量，研究物料溫度隨時間的變化情況，這對研究整個干燥過程也很有意義。

根據(jù)干燥設(shè)備的構(gòu)造，采用同側(cè)下送上回的送風(fēng)方式，并制定了紅棗干燥工藝。預(yù)熱階段：初始溫度從 30℃開始，以每小時 5℃的梯度升溫，直至第 7 個小時升溫至 65℃；蒸發(fā)階段：維持 65℃的溫度 12 個小時；干燥階段：降溫至 55℃繼續(xù)干燥，直至紅棗的含水率達到要求。

通過對比試驗確定了干燥設(shè)備的風(fēng)速，以及整棗與切片棗的對比，在試驗過程中發(fā)現(xiàn)了預(yù)熱階段的相對濕度對干燥過程的影響。并通過三組相對濕度對比試驗來研究了相對濕度對冬棗干燥過程的影響。 

（1）在風(fēng)速對比試驗（0.8m/s、1.0m/s、1.2m/s）中發(fā)現(xiàn)風(fēng)速越大干燥時間越短，干燥效果越好，提高風(fēng)速有利于提高干燥過程的干燥速率，從而縮短干燥時間。

 （2）在濕度對比試驗（40%、50%、60%）中發(fā)現(xiàn)提高預(yù)熱階段的相對濕度，有利于棗皮變軟和提高蒸發(fā)階段的干燥速率，總的干燥時間也縮短，干燥效果也更好。 

（3）風(fēng)速為 1.2m/s、預(yù)熱階段的相對濕度為 60%時，冬棗的整體干燥效果較好，干燥時間短。提高預(yù)熱階段的相對濕度有利于提高冬棗口感的厚實度，表皮光澤也更好；還可減輕表皮的硬化結(jié)殼現(xiàn)象，水分在蒸發(fā)階段更容易排出，棗的皺縮程度比較均勻；減小坐囤棗的概率，提高了得棗率，也節(jié)省了干燥時間。 因為紅棗的干燥過程較復(fù)雜，分為了三個階段，對于溫度、濕度和風(fēng)速的相互作用的界限不好確定，且關(guān)于冬棗干燥工藝的試驗研究相對較少，所以并沒有對三個因素的相互作用進行正交試驗。干燥設(shè)備采用正交試驗的目的是為了找到較優(yōu)的工藝條件，正交試驗的優(yōu)勢是可以減少試驗的次數(shù)，為了系統(tǒng)的掌握試驗結(jié)果，還需對試驗結(jié)果進行統(tǒng)計分析。

若想讓變量之間建立起經(jīng)驗公式，還可把正交試驗與回歸分析方法結(jié)合起來，利用了其中的原理，即回歸正交試驗法。在接下來對于紅棗干燥工藝的試驗研究可根據(jù)每個階段的特點采取不同的試驗方案，從而使干燥工藝得到優(yōu)化。中國是世界上的第二大經(jīng)濟體，二氧化碳的排放量也都居世界首位，節(jié)能減排一直都是人們最為關(guān)注的問題。干燥是我國大量工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必不可少的基礎(chǔ)性生產(chǎn)環(huán)節(jié)，且涉及范圍廣，在國民經(jīng)濟中占有重要地位。其耗能量約占國民經(jīng)濟總能耗的 12%，又是能耗大戶。干燥環(huán)節(jié)不僅耗能多，排出的有害污染物也是我國環(huán)境污染的重要來源。所以，干燥行業(yè)應(yīng)重視節(jié)能減排，可通過改變熱源、優(yōu)化干燥工藝和提高監(jiān)測控制精度實現(xiàn)。