烘干設(shè)備熱風(fēng)干燥的介質(zhì)是空氣，其是利用風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹入干燥室內(nèi)進(jìn)而將熱量傳遞給物料，對物料進(jìn)行干燥的方式。在熱風(fēng)干燥過程中，物料表面溫度先升高，形成溫度梯度，由外到內(nèi)進(jìn)行熱擴(kuò)散；升溫后的物料表面水分汽化為水蒸氣，此時物料內(nèi)部水分含量高于表面水分含量，形成水分梯度，由內(nèi)到外進(jìn)行水分?jǐn)U散。兩個方向相反的傳熱傳質(zhì)過程持續(xù)進(jìn)行，最終完成干燥。熱風(fēng)干燥技術(shù)具有設(shè)備成熟、操作簡便、不受環(huán)境影響、適合批量生產(chǎn)等優(yōu)點。

烘干設(shè)備在不同干燥溫度和時間條件下利用熱風(fēng)干燥技術(shù)干制油棗。研究表明，棗肉的褐變度和 5-HMF 含量與溫度和時間是正相相關(guān)的，而總糖、還原糖、抗壞血酸和氨基酸態(tài)氮與溫度和時間是負(fù)相相關(guān)的。紅棗進(jìn)行熱風(fēng)干燥單因素試驗，分析了在不同風(fēng)溫、風(fēng)速、比表面積及排布密度下紅棗的干燥特性和干燥速率。試驗表明：在整個干燥過程中，表現(xiàn)最為明顯的是降速干燥階段，烘干設(shè)備風(fēng)溫對干燥速率及品質(zhì)的影響較大。利用電熱鼓風(fēng)干燥箱進(jìn)行紅棗熱風(fēng)干燥試驗，研究了在不同熱風(fēng)溫度、初始含水率和裝載量條件下的干燥特性并進(jìn)行感官品質(zhì)分析。試驗表明：整個干燥過程紅棗只有一個降速階段，干燥初期降速較快，末期降速緩慢；溫度對紅棗的干燥速率及感官品質(zhì)影響較大，其次是裝載量，初始含水率只對干燥速率有影響。

烘干設(shè)備的循環(huán)風(fēng)速為 3m/s；當(dāng)量直徑為 2.73m；65℃的空氣的運(yùn)動粘度為5υ1.938 10?= × m2/s，計算出5Re =4.29 ×10 。模型與實物的 Re 數(shù)在同一自模區(qū)內(nèi)時，模型的 Re 數(shù)不需要與實物的 Re 數(shù)相等。如果實物的 Re 數(shù)遠(yuǎn)大于第二臨界值，模型的 Re 數(shù)只要比第二臨界值大一點兒就行。由模型的臨界雷諾數(shù)經(jīng)驗值為 0.5×104～1.0×105。取長度比例尺為 1:5，此時模型雷諾數(shù)4R′e =3.8×10 ，也處于第二自模區(qū)。若大于 1:5 會使試驗臺尺寸偏大；若小于 1:5，就不能確保原型與模型雷諾數(shù)均處于自模區(qū)。

烘干設(shè)備方案設(shè)計原則 應(yīng)用于農(nóng)副產(chǎn)品干燥的試驗裝置應(yīng)能對干燥系統(tǒng)進(jìn)行試驗研究。所以，試驗方案的設(shè)計應(yīng)遵循以下原則: （1）干燥介質(zhì)（空氣）的溫濕度與速度等主要參數(shù)都應(yīng)可控可調(diào)，這是為了研究不同物料的干燥工藝。 

（2）由于干燥方式多樣，實驗裝置應(yīng)能實現(xiàn)多種系統(tǒng)形式（開式、半開式和閉式循環(huán)）的相互切換。

（3）將功率可調(diào)的電加熱器配備在實驗裝置中。 

（4）烘干設(shè)備采用變速器調(diào)節(jié)實驗裝置中的空氣循環(huán)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 

（5）實時測量實驗過程中干燥介質(zhì)的溫濕度及流速等參數(shù)。 

（6）根據(jù)不同的農(nóng)副產(chǎn)品物料能進(jìn)行不同形式的送風(fēng)方式。

根據(jù)烘干設(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(dá)到要求。

通過對比試驗確定了烘干設(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(jìn)行正交試驗。烘干設(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(jìn)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(jì)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(jì)中占有重要地位。其耗能量約占國民經(jīng)濟(jì)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)。