烘干機干燥的物理過程及機理解析

物料的烘干機干燥過程可由烘干機干燥試驗確定。設(shè)在恒定烘干機干燥條件下，即烘干機干燥介質(zhì)的溫度、濕度、流速以及與物料的接觸方式在整個烘干機干燥過程中均保持值定不變，觀察烘干機干燥過程中物料水分、溫度及烘干機干燥速率的變化情況.若試驗時.應(yīng)用大量的一定溫度、濕度、流速的熱空氣來烘干機干燥少量的濕物料，則基本上可接近恒定的烘干機干燥條件。

從對物料在烘干機干燥過程中的變化(物料中水分及烘干機干燥速度隨時間的變化情況)的試驗而做出的烘干機干燥速度曲線中，可將It體物料的烘干機干燥過程分為以下幾個階段。

1.預(yù)熱階段

當(dāng)物料與熱空氣(烘干機干燥介質(zhì))接觸后.熱空氣便傳熱給物料表面。此時由于單位時間內(nèi)傳給物料表面的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于表面水分蒸發(fā)所需的熱，故物料表面溫度迅速升高，到達(dá)熱空氣的濕球溫度時，單位時間內(nèi)熱空氣傳給物料表面的熱量與物料表面水分蒸發(fā)所需的熱量相等。達(dá)到平衡狀態(tài)。在預(yù)熱階段中，物料中水分在減少.表面溫度在升高。烘干機干燥速率不斷增加。預(yù)熱階段的時間很短，排除的水分也不多。

2. 烘干機等速干燥階段

在烘干機干燥過釋中，物料的烘干機干燥速率保持不變的干操階段稱為等速烘干機干燥階段.在等速烘干機干燥階段中，由于物料含水較大，物料內(nèi)部水分容易擴散到表面，物料內(nèi)部水分向表面的遷移速率能適應(yīng)物料表面水分的汽化速率，使物料表面為非結(jié)合水所濕潤，此時的傳熱速率和水分汽化速度維待不變。圖13-2中BC段為等速烘干機干燥階段。此階段的烘干機干燥速度與物料的粒度及初水分含盆無關(guān)，而與烘干機干燥溫度、空氣的濕度及空氣流動的速度和方向有關(guān)。它的特征是表面總是保持濕潤.物料溫度不上升，排除的是物料中非結(jié)合水。

 3. 烘干機降速干燥階段

物料的含水量降至臨界水分后，物料的烘干機干燥速率隨著含水量的減少而降低，圖13-2中的CD段為降速烘干機干燥階段。

物料的烘干機干燥速率隨著含水量的減少而降低，表示物料內(nèi)部水分向表面遷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將變干，單位時間面積上的水分汽化量減少。在降速烘干機干燥階段，物料的烘干機干燥速率主要決定于水分在物料內(nèi)部的遷移速率，因此物料的結(jié)構(gòu)、厚度和形狀等對干A速率起決定作用。