我国油菜种植面积广且生产量大，冬油菜主要种植于长江流域，该地区的油菜收获于梅雨季节，新收获的油菜籽水分含量较高，若得不到及时晾晒进行干燥贮藏，极易受潮导致发热、酸败和霉变，造成严重的资源浪费和经济损失。常用的干燥机械均采用燃油、煤炭等化石燃料对空气进行加热形成高温热风来进行物料的干燥。近年来，全国大范围的雾霾天气让人深刻意识到工业燃烧化石燃料所排放的尾气对环境的危害极大，因此利用生物质等新型能源替代化石能源来改善自然环境势在必行。我国的生物质能源丰富且分布广阔，但其利用率不高，大部分农作物秸秆在田里露天堆放或被焚烧，这不仅占用大量土地，而且造成了严重的环境污染。　　本文以我国南方农村地区的村户和小型农场为服务对象，以设计低成本、高效率、低能耗的小型干燥设备为目的，自主设计了一种以秸秆、薪柴等生物质能源替代化石燃料作为热源加热自然空气，通过风机以互换通气的形式将干燥介质通入分层干燥床式干燥仓中进行通风干燥的油菜籽仓式干燥机；并分析干燥床支撑架在装载设计目标干燥量的油菜籽条件下的受力和形变、仓式干燥机的干燥性能，在进行油菜籽仓式干燥机设计之前，先根据相同干燥原理制作了小型仓式干燥试验装置，并进行了模拟干燥材料的仓式互换式通风干燥试验研究。取得的主要结论如下：　　1.在了解我国南方农村地区的地形、资源分布、经济状况和粮食干燥机械化发展程度的前提下，自主设计并制造了一种适合村户、小型农场进行油菜籽低温机械通风干燥的油菜籽仓式干燥机。　　该机满足：　　（1）干燥产量最高可进行2000kg油菜籽的低温就仓通风干燥；　　（2）燃烧生物质燃料加热换热器与自然空气对流换热后可以最高可得到约54℃的热风，高于低温仓式干燥机所需的最低温度，且低于油菜籽的最高许用干燥温度，该换热装置传热效率较高，且产生的烟气较少；　　（3）在进气风机和排气风机的共同配合下，以双向互换通气的通风干燥效果比单一方向通气干燥的效果更好。　　2.油菜籽仓式干燥机和小型干燥试验装置均采用干燥床分层叠放的结构形式，因此用户可根据自身的干燥量需求选择干燥床的个数和层数。运用理论力学和材料力学相关理论知识对油菜籽仓式干燥机中的干燥床支撑架进行受力分析和强度校核，结果表明每个干燥床支撑架在承载500kg油菜籽时，干燥床支撑架最大弯曲应力小于其弯曲许用应力，安全性能良好。　　3.由生物质换热装置，多层干燥床为主体的干燥仓，风机，换向阀等结构搭建而成的小型试验干燥装置运行平稳，干燥仓密封性好，生物质换热装置的换热效果好，达到本设计所需的最低干燥介质温度，换向通风操作方便灵活。　　4.利用小型仓式干燥试验装置进行了模拟干燥材料的单向通风和双向互换通风的对比干燥试验。试验结果表明单一方向通风干燥与双向互换通风干燥的效果有明显差异，双向互换通风干燥比单向通风干燥的干燥效果更好。　　5.本干燥试验的热风来自本课题专门设计的生物质换热装置（申请专利已受理），该换热器包括热水—空气、烟气—空气、水蒸汽——空气三种方式通过圆管间壁进行热质交换，热交换效率好，热空气升温快，采用薪柴、秸秆等生物质燃料作为加热空气的热源，可以实现节能减排的目的。