目前,我国的小麦联合收割机都不具备独立干燥功能,而且联合收割机配备的柴油机的有效功只有35%左右,废气、冷却水带走了大部分的能量,且废气带走的余热品质较高,如果把这一部分能量加以利用,不仅节约了资源,而且可以实现新收获小麦的初步干燥,防止因不及时干燥引起的发霉变质等粮食损害。本文在基于柴油机余热利用的基础上自行设计了小麦干燥箱,利用干燥箱进行了小麦干燥实验,干燥小麦的热源取自于柴油机废气的余热,这部分能量在柴油机余热中占据了很大的比例,且品质较高。(1)本文对基于柴油机余热利用的小麦干燥实验开展了理论研究:柴油机废气余热温度范围是301℃-328℃,干燥小麦适宜温度范围为40℃-70℃,单就温度方面可满足干燥小麦所需,经过计算发现柴油机废气余热能量为1345.8k J,干燥箱中通入55℃的热风时为实现小麦的含水量降到20%所需要的热量为32.94 k J,柴油机废气带走的能量远远大于干燥小麦所需要的能量,经过理论研究发现柴油机废气余热可以达到干燥小麦所需温度,且能够满足干燥小麦所需的能量。(2)详细介绍了基于柴油机余热即时利用技术的小麦干燥箱的设计、制作方案,选材以及小麦干燥箱的工作原理:干燥箱的顶部和底部分别设有进料口和出料口,箱体内部在竖直方向上交错设有三个可向下翻转的承料挡板,挡板固定在箱体两侧,挡板下部设计有限位螺栓,箱体的底部以及两侧设有通入热风的进风口。工作时,利用小麦自重自动翻转,挡板底部的限位螺栓可阻止相邻挡板接触,通过调整螺栓的长度改变挡板倾斜的角度来调整加热时间,确保小麦的有效干燥,干燥箱顶部设计有蜂窝状的出风口,确保箱体内部的热气充分分散出去。最后对小麦干燥箱进行建模,经过多次修改,最终确定基于柴油机余热利用技术的小麦干燥箱的设计方案。利用ANSYS软件对小麦干燥箱进行模拟仿真,得到干燥箱内部的温度场分布图,模拟仿真分析结果表明干燥箱内部温度场分布均匀,就温度来说,利于小麦干燥实验,同时表明了干燥箱的设计合理。然后对材料做人工加湿处理,调试实验设备,进行实验。(3)采用单因素实验分析法,设定热风温度、挡板倾斜角度、干燥时间作为可变因素,其它实验因素设定为特定值,开展小麦热风干燥实验;实验分组多次进行,获得了不同热风温度,不同挡板倾斜角度、不同的干燥时间下小麦的干燥曲线。实验结果表明:干燥小麦所需要的最佳温度为55℃左右,挡板的最佳倾斜角度是23.25°,随着干燥时间的增加,干燥效率逐渐升高,干燥时间随着干燥温度的升高而减少。小麦经干燥箱干燥后,含水率从26%降到了20%,实验数据表明利用柴油机余热可有效初步干燥小麦。分析各个实验因素对小麦的影响,通过数据分析,进而优化小麦干燥箱,改善实验条件。