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浅析三筒烘干机干燥的物理过程及机理

来源: 时间:2017-11-18 13:55:12 次数:

物料的三筒烘干机干燥过程可由三筒烘干机干燥试验确定。设在恒定三筒烘干机干燥条件下,即三筒烘干机干燥介质的温度、湿度、流速以及与物料的接触方式在整个三筒烘干机干燥过程中均保持值定不变,观察三筒烘干机干燥过程中物料水分、温度及三筒烘干机干燥速率的变化情况.若试验时.应用大量的一定温度、湿度、流速的热空气来三筒烘干机干燥少量的湿物料,则基本上可接近恒定的三筒烘干机干燥条件。

从对物料在三筒烘干机干燥过程中的变化(物料中水分及三筒烘干机干燥速度随时间的变化情况)的试验而做出的三筒烘干机干燥速度曲线可将It体物料的三筒烘干机干燥过程分为以下几个阶段。

1.预热阶段

当物料与热空气(三筒烘干机干燥介质)接触后.热空气便传热给物料表面。此时由于单位时间内传给物料表面的热量远远大于表面水分蒸发所需的热,故物料表面温度迅速升高,到达热空气的湿球温度时(图13-2中的B点),单位时间内热空气传给物料表面的热量与物料表面水分蒸发所需的热量相等。达到平衡状态。在预热阶段中(图13-2中AB段),物料中水分在减少.表面温度在升高。三筒烘干机干燥速率不断增加。预热阶段的时间很短,排除的水分也不多。

2. 三筒烘干机等速干燥阶段

在三筒烘干机干燥过释中,物料的三筒烘干机干燥速率保持不变的干操阶段称为等速三筒烘干机干燥阶段.在等速三筒烘干机干燥阶段中,由于物料含水较大,物料内部水分容易扩散到表面,物料内部水分向表面的迁移速率能适应物料表面水分的汽化速率,使物料表面为非结合水所湿润,此时的传热速率和水分汽化速度维待不变。图13-2中BC段为等速三筒烘干机干燥阶段。此阶段的三筒烘干机干燥速度与物料的粒度及初水分含盆无关,而与三筒烘干机干燥温度、空气的湿度及空气流动的速度和方向有关。它的特征是表面总是保持湿润.物料温度不上升,排除的是物料中非结合水。

3. 三筒烘干机降速干燥阶段

物料的含水量降至临界水分后,物料的三筒烘干机干燥速率随着含水量的减少而降低,图13-2中的CD段为降速三筒烘干机干燥阶段。

物料的三筒烘干机干燥速率随着含水量的减少而降低,表示物料内部水分向表面迁移的速率低于物料表面水分的汽化速本,物料表面尤其是突出部分将变干,单位时间面积上的水分汽化量减少。因此表面水分汽化所需的热量减少,物料表面温度逐渐上升,三筒烘干机干燥速率降低.随着三筒烘干机干燥过程的进行,三筒烘干机干燥区域逐渐扩大,至表面全部干后,则水分的汽化表面向内部移动,水分在物料内部汽化成水蒸汽后移向表面而逸出。由于物料中水分越来越少,物料内部水分迁移的速率不断降低,水分的汽化表面继续内移,直至物料中的水分达到平衡水分时,在降速三筒烘干机干燥阶段.物料表面温度逐渐升高,物料中水分逐渐降低,但下降速率变小;三筒烘干机干燥速率逐渐降低,后期降低更快。

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