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干燥原理、干燥方法和干燥器的選擇
2019-02-21 16:24:33
干燥通常是指特熱量加于濕物料并排除揮發性濕分(大多數情況下是水),而獲得一定濕含量固體產品的過程。濕分以松散的化學結合形式或以液態溶液存在于固體中,或積集在固體的毛細微結構中。這種液體的蒸汽壓低于純液體的蒸汽壓,稱之為結合水分。而游離在表面的濕分則稱為非結合水分。
當對濕物料進行熱力干燥時,以下兩種過程相繼發生,并先后控制干燥速率。
過程1能量(大多數情況是熱量)從周圍環境傳遞至物料表面,使表面濕分蒸發,液體以蒸汽形式從物料表面排除,此過程的速率取決于溫度、空氣溫度、濕度和空氣流速、暴露的表面積和壓力等外部條件。此過程稱外部條件控制過程,也稱佰速干燥過程。
過程2內部濕分傳遞到物料表面,隨之再發生表面蒸發。物料內部濕分的遷移是物料性質、溫度和濕含量的函數,此過程稱內部條件控制過程,也稱降速干燥過程。
干燥速率由上述兩個過程中較侵的一個速率控制。從周圍環境將熱能傳遞到濕物料的方式有對流、傳導或輻射。在某些情況下可能是這些傳熱方式聯合作用,工業干燥器在形式和設計上的差別與采用的主要傳熱方法有關。在大多數情況下,熱量先傳到濕物料的表面然后傳入物料內部。但是介電,射頻或微波干燥時供應的能量在物料內部(有濕分處)產生熱量,然后傳至外表面。
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