小麦水份测量仪原理_百度知道
小麦水份测量仪原理
这个测试原理是干燥失重原理，测试方法有两种一种就是烘箱法，但是测试的时候要把小穿筏扁禾壮鼓憋态铂卡麦粉碎，然后称重，计算等等，整个流程下来要4h，效率不是太高，一般不建议采用；另外一个方法是冠亚小麦水份测量仪，测试一个样品3分钟左右，精密度高，测试准确，操作简单、粮库、粮商都在用0
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出门在外也不愁100斤小麦从35个水分降到12.5个水分怎么计算_百度知道
100斤小麦从35个水分降到12.5个水分怎么计算
285714斤.根据任意水份下小麦干物质总量不变:（1－12，则有.5水分下小麦重量为可X;（1－12.5％）＝74设12.5％）X＝100×(1－35％)X＝100×（1-35％）&#47
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出门在外也不愁（2010o烟台）小麦是我省主要农作物，有着悠久的栽培历史．在进行探究实验时，我们经常选用小麦作为实验材料，请你回顾我们做过的实验并解答以下问题．（1）烟台市小麦播种和收获的季节分别是秋季、夏季．农民在播种小麦前常需要测定种子的发芽率，方法是：随机取10粒小麦种子放入铺有湿润纱布的培养皿中，并放在适合种子萌发的温度条件下，每天喷洒适量的水，几天后记录发芽的种子敦，重复测定三次得出实验结论．测定种子的发芽率应满足种子萌发所必须的条件是水分、空气和适宜的温度，这种检测种子发芽率的方法叫抽样检测；上述实验中存在一处不足，请加以改进：随机取100粒小麦种子进行检测．（2）将已发芽的小麦继续培养，用来探究“根的什么部位生长最快”时，某小组同学将做好标记的小麦幼根培养几天后测量发现，相邻两条线之间的距离发生变化最大的区域是右图中的B（填写图中字母）；用放大镜观察幼根会发现，图中A区域在结构上的主要特点是根表面生有大量的根毛．（3）酸雨已经成为当今世界最严重的环境问题之一．在探究“酸雨对小麦幼苗的影响”时，你们小组是如何控制变量的取两盆生长旺盛的小麦幼苗分别定期喷洒“模拟酸雨”和清水；该实验的结果是喷“模拟酸雨”的小麦幼苗变枯黄而喷清水的正常生长．（4）小麦的生活离不开水．右图是根据我市某地小麦在不同发育时期的日均需水量绘制的直方图，可以判断小麦日均需水量最多的时期是抽穗期，这一时期小麦吸收的水分主要用于植物的蒸腾作用，小麦的日均需水量与发育时期的关系是日均需水量在前三个时期按发育期的先后顺序递增，而在最后一个时期有所减少．
解：种子萌发的条件包括内部条件和外界条件．（1）种子的萌发需要的外界条件是适宜的温度、充足的空气、适量的水分，内部条件是具有完整的、有活力的胚以及供胚发育所需的营养物质．所以种植小麦的季节为秋季，收获的季节为夏季；为了使种子的发芽率达到90%，应对种子进行抽样检测，抽样检测中需用的种子数不能太少，否则会出现偶然性，一般用50～100粒种子，并作多次试验，取平均值．（2）如图所示根尖的结构为：A成熟区，其细胞已经开始分化，形成了导管，具有运输作用，表皮细胞的一部分向外突出形成根毛；B伸长区，其细胞出现液泡，能迅速伸长，根的长长主要靠此区；C分生区，能够产生新细胞，也和根的长长有关；D根冠，具有保护作用．（3）在探究“酸雨对小麦幼苗的影响”时，实验变量是酸雨．所以应选择取两盆生长旺盛的小麦幼苗分别定期喷洒“模拟酸雨”和清水，最终根据实验现象得出结论：喷“模拟酸雨”的小麦幼苗变枯黄而喷清水的正常生长．（4）通过图示可以看出：需水量最多的时期是抽穗期，最少的是返青期．每个时期小麦吸收的水分都是主要用于植物的蒸腾作用，并且由图示可以看出：日均需水量在前三个时期按发育期的先后顺序递增，而在最后一个时期有所减少．故答案为：（1）秋季、夏季；水分、空气和适宜的温度；抽样检测；随机取100粒小麦种子进行检测（2）B；根表面生有大量的根毛（3）取两盆生长旺盛的小麦幼苗分别定期喷洒“模拟酸雨”和清水；喷“模拟酸雨”的小麦幼苗变枯黄而喷清水的正常生长（4）抽穗期；蒸腾作用；日均需水量在前三个时期按发育期的先后顺序递增，而在最后一个时期有所减少本题综合考查种子的发芽率和根的生长．首先明确种子萌发的条件和根的结构．&当前位置： -&
小麦水分调节的发展和振动着水机
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1 小麦水分调节的目的[1，2，5] &&& 小麦可能研磨的特征是小麦的麸皮、麦胚和胚乳3部分具有不同的韧性和脆性。小麦水分调节是加水到这些不同部分扩大了这种差别。最佳的研磨水分是在14%和17%之间，在各部分之间还应有最佳的水分分布以达到最好的分离。 &&& 小麦水分调节的目的是使麸皮变韧和使胚乳软熟，研磨时胚乳和麸皮容易分离；使最终产品面粉或粗粒粉得到正确的水分含量。 &&& 麸皮变韧后，在破碎系统剥刮胚乳时能保持成大片，少出麸屑，有利于降低面粉灰分。胚乳软熟后，在破碎系统易于剥刮；在研细系统易于研细成面粉，节省动力；在筛分部分易于和准确筛分。 && 加水后的小麦静置一段时间，即润麦，使所加水均匀地渗透到籽粒的各部分，改变小麦的物理和化学性能。
2&&小麦水分调节的机理 2.1 水分向小麦渗透的途径和难易[2] &&& 历史上对此进行了大量的研究试验。把小麦浸入不同温度的水中，在不同的浸水时间后测试水分和切片作碘气染色显微观察。2.1.1 渗透途径和水分分布 (1)水从靠近麦胚周围的环形部分麸皮渗入，相当快地进入胚乳。 (2)水从麦胚端胚乳向麦毛端胚乳渗透。 (3)背部胚乳的水渗透速度比腹部（腹沟一侧）胚乳快得多。&&(4)水渗透到整个麦粒内部时，麦胚端胚乳的水分大于麦毛端的水分。室温下浸1h时分别为13%和11.5%；浸6h时为24%和18%；浸24h时还没有相等。在60℃浸1/2h，两端水分差为0.3%到0.4%，和常温浸15h相同。 4)水对麸皮渗透时，不是从麸皮一端移向另一端，主要是缓慢地穿过麸皮。 2.1.2 渗透试验结论[2] &&& 水通过胚乳向整粒麦渗透不是很快，但比穿过麸皮渗透快得多。常温下浸水，难于从麸皮渗透吸收。从试验得出3点结论： (1)除靠近麦胚周围之外的麸皮是难于透水的。 (2)胚乳比麸皮更容易渗透水。 (3)麦胚端和麦毛端两者的胚乳渗水性是相等的，但在腹面一侧较差。 2.1.3 温度对渗水速度的影响[2] &&& 温度较高时（43℃，60℃），胚乳和麸皮两者的水渗透速度都较好；靠近麦胚周围的麸皮渗透水的重要性就相对减少；各点的水渗透性接近均匀；但通过麦粒背部胚乳渗透似仍比腹部胚乳容易。 &&& 在常温下没有出现上述现象。 &&& 麸皮的6层皮中，种皮层在常温下最不容易渗透水,限制了水向内部渗透的通道。 2.2&&&&&&& 水分运动和毛细现象 2.2.1 水的有关性质 (1)表面张力f&&& 水的表面张力是水分子间的引力，有收缩作用，要使水的表面积最小，所以水滴总是近似球形。水的表面张力f的大小与水面边界的长度L（即水表面与容器接触的长度）成正比，边界越长，表面张力亦越大，可用下式表示： f=a?L&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&（1） 式中：a是水表面单位长度边界上的表面张力。在20℃时，a为72.7x10-5N/cm；当温度升高到50℃时，a减少为67.9x10-5N/cm。 (2)湿润性 水滴在玻璃片上向外扩展，使玻璃表面有一层水的薄膜，叫做水湿润现象。湿润现象是分子力作用的一种表现，是水分子和玻璃分子间的引力F大于水分子间的引力（即表面张力f）时产生的。 2.2.2 毛细现象 &&& 极细的玻璃管（毛细管）插入水中，水在细玻璃管内上升的高度超过水平面的高度为h，如图1所示。这时，水分子和玻璃分子的引力F大于水的表面张力f，F-f使管内的水上升，直到F-f力的作用和管内升高水柱的重量达到平衡时，管内的水柱才停止上升，可用下式表示： F - f = (π?r2?h ) d?g F - 2πra= (π?r2?h ) d?g&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (2) 式中：r是毛细管的半径，d是水的比重，(π?r2?h ) d?g是水柱的重量。 图1 液体在毛细管中上升的高度&&& 物质中的毛细管有各种方向，不都是垂直的，公式(2)表示F-f可以移动长度为h的水柱重量(π?r2?h ) d?g 。 2.3&&&&&&& 小麦水分渗透的毛细现象和温度影响 \2.3.1 小麦水分渗透的毛细现象 &&& 小麦籽粒的麸皮、胚乳和麦胚之间的连接结构和3者自身的结构看似紧密，实质上有无数微小的间隙，这些间隙在水的渗透现象中起了毛细管作用。毛细管的大小和排列方向是不相同的，所以在常温下水的渗透速度亦不相同。 &&& 小麦水分调节时只把水加在小麦籽粒表面，再向内部渗透如2.1.1节所述。着水麦粒表面的水没有压力促使水再流动，而是通过毛细现象移动水分。 &&& 水分移动或迁移是水的扩散，扩散现象是水分子运动的结果。水分子总是从浓度较大的地方即水分含量较高处向浓度较小的地方即水分含量较低处迁移。麦粒中水分的迁移或渗透是通过毛细管作用实现的。在常温下，水分渗透速度低，时间长，所以着水静置润麦时间长。 2.3.2 温度对毛细现象的影响 试验表明，把小麦浸于不同温度的水中，达到麦粒饱和水分（约40%）的经过时间不同，见表1[2]。 表1 温度对水分运动的影响温度/℃ 20 27 40 60 80 时间/h 48-72 24 8 2 2/3&& &温度提高，时间缩短。从表列温度提高间隙，每一间隔使原来的时间减少70%左右。其机理是：温度升高时，水的表面单位长度边界上的表面张力a变小；麦粒温度升高，体积膨胀，毛细管半径r变大；水和麦粒的麸皮、胚乳的温度同时升高时，各自体内分子的振动离开其振动平衡位置变大，因为水分子结合的紧密程度远比麸皮和胚乳小，所以水分子易于从振动平衡位置离开，相对来讲，麸皮和胚乳分子对水分子的引力F变大。从2.2.2节毛细现象和公式(1)和(2)可知，上述几个变化促使能迁移的水柱重量增大很多，迁移所需时间就减少很多。因此夏季温度较高时，小麦水分调节所需的润麦时间缩短。 2.4&&&&&&& 热调节和冷调节 &&& 前述的试验是科学的，在二次大战以前，到70年代为止，很多制粉厂都采用热调节，可以大量减少润麦仓的建造和投资，同时还可以调节面筋的性质。热调节的温度一般小于55℃。 &&& 但热调节作业过程对酶的活性影响大，对面粉质量有危害。设备复杂，价格较贵，验证于操作，需要相当高的技艺和注意力，运转和保养费用多，已逐渐为冷调节取代。现代的冷调节设备简单，易于操作。总的趋势是在北方寒冷气候下使用带加热器的冷调节，为在12 ~ 18h的润麦时间内吸水保持21 ~ 27℃的温度，润麦仓中的最佳小麦温度必须不低于25℃[3.5]。 &&& 常温（20℃）下的冷调节，一般硬麦如加拿大红春麦，着水4.6%，最终水分17%，润麦24h，胚乳中心部位的外层可以达到最终水分的85%，要达到100%渗透时需润麦60h。温度升到43.5℃时，要达到渗透85%和00%分别为2.6h和8h；显示出温度每上升12.3℃，渗透率增加3倍[3]。 冷调节和热调节对水分分布的影响没有大的差异[1，2] 3 着水设备的发展 3.1 小麦着水设施的工艺过程 基本着水，达到籽粒适于研磨，使最终面粉水分符合标准，过程为： (1)计量着水，按小麦原有水分和研磨水分之差加水，着水流量和小麦流量成比例； (2)水分均匀分布到麦粒表面； (3)水分向皮层渗透； (4)水分向胚乳渗透； (5)水分完全或基本均匀渗透到麦粒的各个部位。 &&& 入磨前着水，润麦结束后，麸皮水分由于向胚乳迁移和蒸发而变“干”。在入磨前少量加水0.25% ~ 0.5%，再静置0.5 ~ 1.5h，仅使麸皮水分高于胚乳而变得更韧，保证在破碎时保持大片。使用喷雾着水效果最佳。 3.2 着水装置和系统 &&& 着水装置是为着水工艺过程的要求服务的。早期着水装置有水杯着水机和洗表机。 &&& 水杯着水机早在1922年以前已应用，以后的设备结构不断改进，水杯的运转速度和舀水量和进料流量连锁，灵巧而简单，目前有不少制粉厂仍在使用。水杯着水机量不超过2.5%。着水流量和小麦流量之比由人工调节基本可达到要求，但不能遥控，不适应自动化发展的要求。 &&& 洗麦机能把小麦清洗干净，还可以去石，深受制粉者欢迎。但存在废水污染环境，耗用较多清洁水，维修困难等问题，在有些情况下由于洗麦槽中的污垢，增加了小麦表面的细菌水平，所以现代制粉厂已基本不用。 &&& 现代的小麦着水装置都是半自动化或自动化，占用空位很小，易于调节，保证设定水分，误差很小，更换线路板方便而价廉，供水管路系统直截了当。但对现场和维修人员的要求愈高，都能在制粉作业中起关键作用。 &&& 4 现代着水装置系统[4] &&& 现代着水装置系统的主要功能是设定所需的小麦研磨水分，着水流量和小麦流量的比例，半自动或自动控制，最终水分和设定值的误差很小；其次是着水率高达5% ~ 7%，水分渗透速度较快。有3种主要着水系统：基本小麦着水系统；全自动前馈式着系统和全自动反馈式小麦着水系统。 4.1 基本着水系统（见图2） 图2小麦基本着水系统&&& 小麦通过料流检测器（1），随后进入可以是慢速的桨叶式或月牙式U型槽或是高速的管式混合机（2），水在（8）处注入，可以装喷淋或喷雾器。从水箱来的水通过一个电机控制的无级可变阀（3），亦可以用简单的手动阀。（3）的功能是按水流计（7）显示的流量供水。全部水通过水过滤器（4）和加法计算器（5）提供记录的用水量。电磁阀（6）由料流检测器（1）的信号操作，按进料的有或无，大或小由可变阀（3）控制开或关，开大或关小。整个系统可由逻辑程序控制器（PLC）遥控。 &&& 系统可着水达5%，取决于螺旋混合机的效率。这种装置价格便宜。缺点是不能计算小麦的原有水分和调节后的水分，其变化不能控制，没有麦流计量功能，需要一个不波动的麦流和稳定水压才能取得一致性的效果。 4.2 全自动前馈式小麦着水系统（见图3） &&& 这种系统的主要特点是前馈装置。谷物的重量，原始水分含量，温度和密度全部在着水之前测定。小麦经料流检器（1）向称重喂料器（2）喂料，料流检测器的作用和图2系统相同。称重喂料器向微处理机输出信号转而校正所加水的比例，所以料流的变化不成问题。 测量箱（3）是定容式，多余的谷物旁通到螺旋混合器（7）。水分测定传感器(4)以电容检测小麦水分含量。装置（5）测密度是由微处理机采集小电子秤的读数，使用已知容积计算成kg/1。测温计（6）给信号到微机作校正用。其余的电控可变阀（8），过滤器（9），加法计数器（10），电磁阀开关（11），水流量计（12）和喷水装置（13）的作业和图2系统一样。 &&& 系统可着水达8%。可以设定水分含量的目标和限度。唯一缺点是不很肯定加水后小麦的正确水分含量。 图3 全自动前馈式小麦着水系统4.3 全自动反馈式小麦着水系统（见图4） 图4 全自动反馈式小麦着水系统&&& 这种系统的测量方法所得结果更加精确，因此价格更贵。料流检测器的功能和前2个系统相同。小麦流入位于密度传感器(3)上面的，定容的测量箱（2），向微机提供密度信号，多余物料旁通到螺旋混合机（4），这是斜置的桨叶式装置。微波水分和温度传感器（5）置于总流量的箱中，输出信号用以计算，校正加水指令。加水部分有可变阀（6），过滤器（7），加法计算器（8），电磁开头阀（9），水流量计(10)和加水喷头（11）的工作和前2种系统一样。水亦可以人工加入。系统可一次加水达8%。 &&& 这种系统由于微波技术能精确地测量新加水的小麦的水分，而电容则不能，系统精度据宣称比前馈式好0.25%。况且，因为在小麦加水后测水分，就不需要稳定喂料和称重喂料器。 &&& 上述3种系统中，前馈式和反馈式对小麦的流量、水分、品种、密度和/或温度变化最大时是最有效的。基本着水系统对小麦水分和流量都已知的第一道皮磨前着水达0.75%时特别有效。 5&&着水混合装置 &&& 水杯着水机按着水设施工艺过程要求只完成了按小麦流量加了一定比例的水。接着要用着水混合机使水分布到整粒小麦的表面上。现代着水系统仍使用这种方式，但混合的效果提高了。有下列3种形式的着水混合装置。 5.1 螺旋着水混合机 &&& 这种混合机使用较普遍。螺旋采用连续式叶片，桨叶式和月牙式叶片。 &&& 连续式叶片混合机需要很长的长度才能基本上达到均匀分布，桨叶式和月牙式混合式的长度可较短些。这种混合机在1次着水2.5%时，混合后的小麦表面有游离水（水膜），用手检测时湿手。一次着水超过2.5%时，游离水更多，有时造成润麦仓滴水。&5.2 强力着水混合机 &&& 有水平式高速打板转子和200斜置式低速桨叶式转子两种。 &&& 水平式转子（直径300mm，长2000mm）的产量为6 ~ 12t/h，1次着水4.5%，打板有扭角以使物料轴向前进，打板端的离心加速度高达241.7g，产量最大的1种为144.7g。其工作机理是对水分和麦粒增加能量促使水扩散和部分渗透入麸皮，麦粒表面没有游离水（水膜），用手检测时感觉凉而不湿手。 &&& 200斜置桨叶式转子（直径320mm）的产量为11.7t/h，1次着水4.25%（13℃）。桨叶片端的离心加速度1.48g，机壳不加盖时，麦粒不会溅出机外。向高端移动的麦粒在200斜度作用下向低端倒流一段距离，前进的麦粒和倒流的麦粒相互掺混摩擦，使水分在麦粒表面迁移，摩擦生热促使水分渗透入麸皮。麦粒表面没有游离水（水膜），用手检测时感觉凉而不湿手。调节桨叶的扭角可以增加或减少麦粒相互摩擦的时间。&&5.3 振动着水混合机 &&& 这是最新发展的机种，已着水麦粒流动时，机身以高频振动，以水分和麦粒增加能量，破坏了水的表面张力，所以水渗透入麦粒的速度快。经过振动着水机的小麦，水分不仅渗透入麸皮，还有部分已渗透入胚乳，所以可以缩短润麦时间。 6 振动着水装置机理探讨 &&& 研究分析了德国格雷夫公司的振动着水机专利和样本归纳出下列情况。 6.1 效能 &&& 和其他水分调节方法相比，按谷物品质，一般至少可以把现有的小麦水分调节时间减少一半，软麦约需2 ~ 5h，硬麦约需6 ~ 10h。动力消耗减少为小于0.2kW/t?h。由于润麦时间缩短较多，可以减少最终产品的细菌数。一次加水量高达8%。 6.2 工作原理 （1）小麦加水后经预混合，谷水混合物进入断面积较小的垂直槽内，槽作高速振动。（2）振动参数 振动频率75 ~ 80Hz； 振动加速度5 ~ 15g； 振动处理时间2 ~ 20s； 振动方向，和小麦流动方向垂直。 （3）振动效果 振动槽使谷物上的小水滴在谷粒与槽璧之间，谷料与谷粒之间，因高的加速度力产生碰撞时被破碎成微水滴均匀分布在谷粒表面。由振动产生的渗透压力作用使水迅速渗入谷粒皮层并继续向内部渗透。 6.3 设备结构 （1）立式组合； （2）构件自上而下排列顺序：着水和预混合器，多槽振动体，振动体出口流量调节器，物料输出分配装置。有控制设施控制预混合器出口，振动体出口和振动电机。 6.4 分析意见 （1）能量向谷水混合物的传递。不只是通过像高速水平强力着水机那样对混合物的剧烈打击，而是通过使谷粒和小水滴降落在槽壁上实现的。小水滴自身为加速度力破碎成极细的微水滴，直接附着在谷粒的皮层上并向内渗透。 （2）提高能量传递效率。谷水混合物充满槽内，但能作相对运动，谷粒和槽壁撞击，谷粒和谷粒撞击。能量来自槽壁，通过2类撞击传递给水和谷粒。和槽壁撞击的传递效率大于谷粒相互撞击，谷粒相互撞击的传递效率是衰减的，所以槽的截面应小，增加谷粒与槽壁撞击的次数。 （3）机理探讨。离心加速度施加的能的一部分转化为热量使水分子升温，从2.3节阐述可知升高水分调节温度可以提高水分渗透速度。另一部分起直接作用，由振动产生渗透压力可以理解为：对水分子增加的能可以提高水分子的振动，使易于离开其振动平衡位置而增大其在毛细管管壁上的扩张。 &&& 振动着水机提高水渗透速度的关键是使用较高的离心加速度和振动频率，增加谷水混合物和振动槽壁的撞击次数。
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