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2022-08-17
干燥設(shè)備的工作原理介紹
干燥設(shè)備的工作原理是什么?干燥過程需要大量的熱能,為了節(jié)約能源,一些水分含量較高的物料,含有固體物質(zhì)的懸浮液或溶液,一般采用機(jī)械脫水或加熱蒸發(fā),然后放入干燥設(shè)備中烘干,得到干燥固體。
在干燥過程中,熱量和質(zhì)量(含濕量)要同時(shí)傳遞,保證物料表面的濕蒸汽分壓(濃度)高于外部空間,熱源溫度高于物料溫度。
熱量從高溫?zé)嵩匆愿鞣N方式傳遞給潮濕的物料,使物料表面的水分蒸發(fā)逸出到外部空間,造成物料表面和內(nèi)部的水分含量差異。內(nèi)部的水分?jǐn)U散到表面蒸發(fā),使物料的含水量不斷降低,逐步完成物料的整體干燥。
物料的干燥速率取決于表面蒸發(fā)速率和內(nèi)部水分的擴(kuò)散速率。通常,干燥前期的干燥速率受表面蒸發(fā)速率控制;然后,只要外界干燥條件不變,物料的干燥速率和表面溫度就會(huì)保持穩(wěn)定,這就是所謂的恒速干燥階段。當(dāng)物料的含水率降低到一定程度,內(nèi)部水分向表面的擴(kuò)散速率降低,小于表面蒸發(fā)速率時(shí),干燥速率主要由內(nèi)部擴(kuò)散速率決定,隨著含水率的降低而降低,這個(gè)階段被稱為減速干燥階段。此外,技術(shù)進(jìn)步將扭轉(zhuǎn)目前國內(nèi)干燥設(shè)備出口的局面。我國干燥設(shè)備尚未形成出口規(guī)模,出口量不到總量的5%,且主要銷往東南亞,但據(jù)權(quán)威預(yù)測(cè),隨著技術(shù)的發(fā)展,未來幾年中國出口干燥設(shè)備占總產(chǎn)量的比例將從5%提高到10%,出口市場(chǎng)也將從東南亞擴(kuò)展到歐美。國內(nèi)大型干燥設(shè)備制造水平與國際水平差距較大的局面有望得到改善。
干燥設(shè)備的技術(shù)特征是什么?下面我們大家一起來簡(jiǎn)單了解一下。
一,要了解被干燥物料的理化性質(zhì)和產(chǎn)品的使用特性。
二,是熟悉傳遞工程的原理,即傳質(zhì)、傳熱、流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)等能量傳遞的原理。
三,要有實(shí)施手段,即可以進(jìn)行干燥工藝、主體設(shè)備、電氣儀表控制的工程設(shè)計(jì)。
今后,在深入研究物料的干燥機(jī)理和干燥特性,掌握不同物料的操作條件的情況下,將對(duì)干燥機(jī)進(jìn)行開發(fā)和改進(jìn)。此外,大型化、高強(qiáng)度、高經(jīng)濟(jì)性、提高對(duì)原料的適應(yīng)性和產(chǎn)品質(zhì)量是干燥機(jī)發(fā)展的基本趨勢(shì)。同時(shí),進(jìn)一步研究和開發(fā)具有高效率和特殊要求的新型干燥機(jī),如聯(lián)合干燥機(jī)、微波干燥機(jī)和遠(yuǎn)紅外干燥機(jī)等。
干燥設(shè)備的發(fā)展也要注重節(jié)能和能源的綜合利用,如采用多種組合加熱方式,移植熱泵和熱管技術(shù),發(fā)展太陽能干燥機(jī)器等。還需要發(fā)展干燥機(jī)的自動(dòng)控制技術(shù),以保證操作條件的實(shí)現(xiàn)。此外,隨著人類對(duì)環(huán)保的重視,改善干燥設(shè)備的環(huán)保措施,減少粉塵和廢氣的泄漏也將是需要進(jìn)一步研究的方向。
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