南瓜做為一種經濟作物其種植面積逐年擴大，因此，靠傳統的自然通風晾曬很難保證及時有效地對已收獲的南瓜籽進行脫水。2003年初，我們開始研制多功能小型南瓜籽烘干機，在當年秋收前，進行了生產試驗和使用，基本達到了設計要求。
1、設計方案的確定
剛收獲的南瓜籽，水分在60%~70%之間，而且由于南瓜含糖較多，使得南瓜籽的表面黏結性很強，即使是用水漂洗過的南瓜籽，干燥后有不少仍黏在一起，須攪動才能使之散開。烘干南瓜籽主要應解決降水幅度大和烘干后的籽粒易黏連而產生架空現象，所以南瓜籽烘干機的結構應能滿足這兩方面的要求。
由于南瓜籽水分大，黏度大，因而，烘干層過厚，即增加了氣流阻力，不利于水分擴散，同時也容易產生黏連。經過多次的試驗和分析，確定干燥層厚度為120mm。
有關研究表明，大風量，對高水分谷物的降水效果比較顯著。烘干小麥的單位氣流量為16.5m3／rn3 min（谷物），因而，烘干南瓜籽的單位氣流量應適當加大，但氣流量過大，使氣流速度增高，就會造成谷物的流動，應加以控制。經試驗確定單位氣流量為22.5m3／m3 min（谷物）。富通新能源不但生產銷售木屑烘干機等鋸末木屑成型機械設備，而且還大量銷售顆粒機、木屑顆粒機等生物質燃料成型機械設備。
烘干溫度對干燥速度的影響非常大，溫度越高，干燥速度越快。但是，南瓜籽的結構特征是：面積比較大，而且板很薄，同樣的結構，烘干溫度過高時，如果受熱稍有不均極易產生變形，變形后的南瓜籽，雖然不會影響品質，但外觀差，會降低等級。因此烘干溫度不能過高，經測試，溫度控制在60~70℃之間，比較合適。
由于南瓜籽烘干后就不能變質和被污染，因此，烘干所用氣體必須是純凈的熱空氣。不能讓燃燒氣體直接進入烘干機內進行加熱。所以烘干熱源選擇為間接加熱空氣的熱風爐。為了降低運行成本，燃料選擇煤。
南瓜收獲期不超過1個月，而收獲的南瓜籽必須及時脫水，否則就無法儲存，也就是說烘干機的使用時間不超過1個月，若烘干機只限于烘南瓜籽，其利用率就太低了，也是一種資源的浪費，因此，在設計烘干機結構時，我們在參考了許多大型連續式谷物干燥機的結構后，將該機設計為多功能連續工作式，即：不用停機可同時進料和出料。并且該機不僅能烘南瓜籽，也可烘干麥類、豆類和玉米等其他作物，提高了設備利用率。
由于該機直接面對農戶，生產率的確定就應以能夠在收獲期內將每天收獲的南瓜籽及時烘干為前提。根據農戶提出的每天(24h)烘干1~2t南瓜籽的要求，該機烘南瓜籽的生產率確定為170kg/h。
綜上所述，該機的設計方案為薄糧層，低溫，大風量，多功能連續式工作，生產率為170kg/h。
2、結構特點和工作原理
2.1結構特點
烘干機組結構如圖1所示。
該機是小型烘干機，為減小結構尺寸，簡化機構，降低成本，主要由料箱、烘干段和排料機構組成，省略了緩蘇段，因而，烘干后的物料緩蘇要在機外進行。該機的烘干段采用折板式結構，待烘物料自然堆積在內外折板之間的空腔內，熱空氣由上下折板之間的空當通過，穿過物料走了近似型的路線。較之熱空氣直接通過篩網穿透物料的烘干段結構相比，在折板之間，熱空氣走的是曲線，增多了與物料接觸的機會，提高了換熱效率，而且在折板內，熱空氣可互相交會，在物料中產生了擾動作用，可以有效地減小物料烘干的不勻度。
排料采用撥板機構，該機構的特點是結構簡單而且物料的破碎率低。不排料時，物料按休止角自然堆積在托板11和滑板9之間。排料時，隨著撥板10的擺動，物料被撥動并從托板兩端落下。與此同時，料箱和烘干段內的物料下落，填補排料產生的空缺，使排料能連續進行。
熱風爐由爐體和換熱器兩部分組成，爐體由耐火材料砌筑，換熱器為煙管式，由金屬材料制成，采用爐體和換熱器分離的設計，可以避免整體式熱風爐由于一個部件燒損，而造成整體報廢的缺點，維修也比較方便。
離心風機采用正壓式送風，即風機直接吸收外界的空氣，送入換熱器中，經過加熱后再到烘干機中，這種結構設計保證了風機始終接觸的都是低溫空氣，避免了風機零件過熱，提高了風機使用壽命。
2.2工作原理
該烘干機組工作時，先將待烘物料從烘干機上部的料箱加入，物料沿著烘干段折板間的空間流到下部的托板上，隨著物料的不斷增加，按自然休止角逐漸向上堆積，直到充滿整個烘干段和料箱，結構見圖1。上下折板間是熱空氣的通道。
加滿物料后，啟動熱風爐和風機，熱風就會通過風道4，送到烘干機內，在烘干機內，熱風經過內折板間的空當時入烘干段內與物料進行熱交換，熱交換后的氣體和物料中的水分通過外折板間的空檔而被排出機外，熱空氣運動路線如圖1中箭頭所示。該機烘干段是外露的，烘一段時間后，可通過外折板間的空當取樣觀測，發現水分適當就啟動排料機構進行排料。排料機構由調速電機和撥板組成，調整電機轉速可調節撥板擺動的頻率，實現不同的排料速度。工作時，可根據實際情況選擇連續排料和間斷排料兩種方式。連續排料就是調整好排料機構的排量，使其不間斷地工作。該方法適合于水分小，烘干速度較快的物料，間斷排料就是烘完一段，排出一段，物料在烘干機內不是連續運動的，而是斷續的。該方法適合烘干水分大，烘干速度慢的物料。南瓜籽就適合用該方法烘干。
由于南瓜籽黏性大，烘干后易架空，影響物料流動。因此，需要人工及時處理使之消除。該機沒有緩蘇段，所以，排出的物料要進行攤涼，待其降溫后才能儲存，否則易回潮。
3、試驗和結論
該機共試制2臺，于當年10月分別進行烘干南瓜籽的生產試驗。經試驗測定，各項指標均達到了設計要求，且與設計計算的數值比較吻合。用盧比較滿意。其中1臺在烘完南瓜籽后被用戶用來烘干有機顆粒肥。該顆粒肥由畜禽糞便加一定量的黏土和添加劑經過機械攪拌和擠壓而成。直徑6mm，長度20~30mm，密度為0.90~ 0.96g/ cm3。原始水分23%~30%，烘干后要求水分低于13%。經測試該機烘顆粒肥時，生產率為700~1 000kg/h，而且操作簡單，方便，用戶對此非常滿意，充分體現了該機的多功能通用性。
試驗過程中，也發現了該機曾出現的一些問題，最主要的就是南瓜籽的黏結和架空問題。在試驗中發現，排放南瓜籽時，烘干段中總有部分南瓜籽黏在一起，產生架空，既阻礙了上層物料下落，又產生了一些空腔，從而造成局部漏風，損失熱能。這種情況需要人工將黏在一起的南瓜籽攪開，消除架空。經對產生架空的南瓜籽取樣觀察，發現這些南瓜籽大都是未經漂洗或漂洗不徹底的，其表面雜質較多，因而脫水后易黏在一起。由此可見，要解決南瓜籽架空的問題，除了對機械結構和性能做相應的調整和改進外，更重要的是要從烘干工藝上加以控制。為此，我們重新選擇了經過徹底漂洗的南瓜籽入機烘干，并將烘干段折板的角度由原來的1350調到1450。以增加南瓜籽的下滑能力，經過試驗，效果非常明顯．架空現象消失。另外，經過漂洗的南瓜籽，若先放置一段時間后使其表面水分涼干后再入機烘干，效果會更好。
對于烘干機來說，性能和工藝是分不開的，要使其具有良好的烘干性能，必須有一套完善的烘干工藝與之相配套。該機是多功能烘干機，烘干何種物料就應該采用何種相應的干燥工藝。今后，我們將在優化機械結構完善其性能的同時，對干燥工藝做進一步深入研究，使性能和工藝得到最佳結合，效能得以最大限度地發揮。
1、設計方案的確定
剛收獲的南瓜籽，水分在60%~70%之間，而且由于南瓜含糖較多，使得南瓜籽的表面黏結性很強，即使是用水漂洗過的南瓜籽，干燥后有不少仍黏在一起，須攪動才能使之散開。烘干南瓜籽主要應解決降水幅度大和烘干后的籽粒易黏連而產生架空現象，所以南瓜籽烘干機的結構應能滿足這兩方面的要求。
由于南瓜籽水分大，黏度大，因而，烘干層過厚，即增加了氣流阻力，不利于水分擴散，同時也容易產生黏連。經過多次的試驗和分析，確定干燥層厚度為120mm。
有關研究表明，大風量，對高水分谷物的降水效果比較顯著。烘干小麥的單位氣流量為16.5m3／rn3 min（谷物），因而，烘干南瓜籽的單位氣流量應適當加大，但氣流量過大，使氣流速度增高，就會造成谷物的流動，應加以控制。經試驗確定單位氣流量為22.5m3／m3 min（谷物）。富通新能源不但生產銷售木屑烘干機等鋸末木屑成型機械設備，而且還大量銷售顆粒機、木屑顆粒機等生物質燃料成型機械設備。
烘干溫度對干燥速度的影響非常大，溫度越高，干燥速度越快。但是，南瓜籽的結構特征是：面積比較大，而且板很薄，同樣的結構，烘干溫度過高時，如果受熱稍有不均極易產生變形，變形后的南瓜籽，雖然不會影響品質，但外觀差，會降低等級。因此烘干溫度不能過高，經測試，溫度控制在60~70℃之間，比較合適。
由于南瓜籽烘干后就不能變質和被污染，因此，烘干所用氣體必須是純凈的熱空氣。不能讓燃燒氣體直接進入烘干機內進行加熱。所以烘干熱源選擇為間接加熱空氣的熱風爐。為了降低運行成本，燃料選擇煤。
南瓜收獲期不超過1個月，而收獲的南瓜籽必須及時脫水，否則就無法儲存，也就是說烘干機的使用時間不超過1個月，若烘干機只限于烘南瓜籽，其利用率就太低了，也是一種資源的浪費，因此，在設計烘干機結構時，我們在參考了許多大型連續式谷物干燥機的結構后，將該機設計為多功能連續工作式，即：不用停機可同時進料和出料。并且該機不僅能烘南瓜籽，也可烘干麥類、豆類和玉米等其他作物，提高了設備利用率。
由于該機直接面對農戶，生產率的確定就應以能夠在收獲期內將每天收獲的南瓜籽及時烘干為前提。根據農戶提出的每天(24h)烘干1~2t南瓜籽的要求，該機烘南瓜籽的生產率確定為170kg/h。
綜上所述，該機的設計方案為薄糧層，低溫，大風量，多功能連續式工作，生產率為170kg/h。
2、結構特點和工作原理
2.1結構特點
烘干機組結構如圖1所示。
該機是小型烘干機，為減小結構尺寸，簡化機構，降低成本，主要由料箱、烘干段和排料機構組成，省略了緩蘇段，因而，烘干后的物料緩蘇要在機外進行。該機的烘干段采用折板式結構，待烘物料自然堆積在內外折板之間的空腔內，熱空氣由上下折板之間的空當通過，穿過物料走了近似型的路線。較之熱空氣直接通過篩網穿透物料的烘干段結構相比，在折板之間，熱空氣走的是曲線，增多了與物料接觸的機會，提高了換熱效率，而且在折板內，熱空氣可互相交會，在物料中產生了擾動作用，可以有效地減小物料烘干的不勻度。
排料采用撥板機構，該機構的特點是結構簡單而且物料的破碎率低。不排料時，物料按休止角自然堆積在托板11和滑板9之間。排料時，隨著撥板10的擺動，物料被撥動并從托板兩端落下。與此同時，料箱和烘干段內的物料下落，填補排料產生的空缺，使排料能連續進行。
熱風爐由爐體和換熱器兩部分組成，爐體由耐火材料砌筑，換熱器為煙管式，由金屬材料制成，采用爐體和換熱器分離的設計，可以避免整體式熱風爐由于一個部件燒損，而造成整體報廢的缺點，維修也比較方便。
離心風機采用正壓式送風，即風機直接吸收外界的空氣，送入換熱器中，經過加熱后再到烘干機中，這種結構設計保證了風機始終接觸的都是低溫空氣，避免了風機零件過熱，提高了風機使用壽命。
2.2工作原理
該烘干機組工作時，先將待烘物料從烘干機上部的料箱加入，物料沿著烘干段折板間的空間流到下部的托板上，隨著物料的不斷增加，按自然休止角逐漸向上堆積，直到充滿整個烘干段和料箱，結構見圖1。上下折板間是熱空氣的通道。
加滿物料后，啟動熱風爐和風機，熱風就會通過風道4，送到烘干機內，在烘干機內，熱風經過內折板間的空當時入烘干段內與物料進行熱交換，熱交換后的氣體和物料中的水分通過外折板間的空檔而被排出機外，熱空氣運動路線如圖1中箭頭所示。該機烘干段是外露的，烘一段時間后，可通過外折板間的空當取樣觀測，發現水分適當就啟動排料機構進行排料。排料機構由調速電機和撥板組成，調整電機轉速可調節撥板擺動的頻率，實現不同的排料速度。工作時，可根據實際情況選擇連續排料和間斷排料兩種方式。連續排料就是調整好排料機構的排量，使其不間斷地工作。該方法適合于水分小，烘干速度較快的物料，間斷排料就是烘完一段，排出一段，物料在烘干機內不是連續運動的，而是斷續的。該方法適合烘干水分大，烘干速度慢的物料。南瓜籽就適合用該方法烘干。
由于南瓜籽黏性大，烘干后易架空，影響物料流動。因此，需要人工及時處理使之消除。該機沒有緩蘇段，所以，排出的物料要進行攤涼，待其降溫后才能儲存，否則易回潮。
3、試驗和結論
該機共試制2臺，于當年10月分別進行烘干南瓜籽的生產試驗。經試驗測定，各項指標均達到了設計要求，且與設計計算的數值比較吻合。用盧比較滿意。其中1臺在烘完南瓜籽后被用戶用來烘干有機顆粒肥。該顆粒肥由畜禽糞便加一定量的黏土和添加劑經過機械攪拌和擠壓而成。直徑6mm，長度20~30mm，密度為0.90~ 0.96g/ cm3。原始水分23%~30%，烘干后要求水分低于13%。經測試該機烘顆粒肥時，生產率為700~1 000kg/h，而且操作簡單，方便，用戶對此非常滿意，充分體現了該機的多功能通用性。
試驗過程中，也發現了該機曾出現的一些問題，最主要的就是南瓜籽的黏結和架空問題。在試驗中發現，排放南瓜籽時，烘干段中總有部分南瓜籽黏在一起，產生架空，既阻礙了上層物料下落，又產生了一些空腔，從而造成局部漏風，損失熱能。這種情況需要人工將黏在一起的南瓜籽攪開，消除架空。經對產生架空的南瓜籽取樣觀察，發現這些南瓜籽大都是未經漂洗或漂洗不徹底的，其表面雜質較多，因而脫水后易黏在一起。由此可見，要解決南瓜籽架空的問題，除了對機械結構和性能做相應的調整和改進外，更重要的是要從烘干工藝上加以控制。為此，我們重新選擇了經過徹底漂洗的南瓜籽入機烘干，并將烘干段折板的角度由原來的1350調到1450。以增加南瓜籽的下滑能力，經過試驗，效果非常明顯．架空現象消失。另外，經過漂洗的南瓜籽，若先放置一段時間后使其表面水分涼干后再入機烘干，效果會更好。
對于烘干機來說，性能和工藝是分不開的，要使其具有良好的烘干性能，必須有一套完善的烘干工藝與之相配套。該機是多功能烘干機，烘干何種物料就應該采用何種相應的干燥工藝。今后，我們將在優化機械結構完善其性能的同時，對干燥工藝做進一步深入研究，使性能和工藝得到最佳結合，效能得以最大限度地發揮。
