幹燥過程需要消耗大烘箱量熱能,爲了節省能量,某些濕含乾燥機量高的物料、含有固體物質的懸浮液或溶液一般先經機
械脫水或加熱蒸發,再在空氣幹燥機內幹燥,以得到幹的固體。
幹燥的目的是爲了物料使用或進一步加工的需要。如木材在制作木模、木器前的幹燥可以防止制品變形,陶瓷坯料在煅燒前的幹燥可以防止成品龜裂。另外幹燥後的物料也便于運輸和貯存,如將收獲的糧食幹燥到一定濕含量以下,以防黴變。由于自然幹燥遠不能滿足生産發展的需要,各種機械化空氣幹燥機越來越廣泛地得到應用。
在幹燥過程中需要同時完成熱量和質量(濕分)的傳遞,保證物料表面濕分蒸汽分壓(濃度)高于外部空間中的濕分蒸汽分壓,保證熱源溫度高于物料溫度。
熱量從高溫熱源以各種方式傳遞給濕物料,使物料表面濕分汽化並逸散到外部空間,從而在物料表面和內部出現濕含量的差別。內部濕分向表面擴散工業烤箱並汽化,使物料濕含量不斷降低,逐步完成物料整體的幹燥。
物料的幹燥速率取決于表面汽化速率和內部濕分的擴散速率。通常幹燥前期的幹燥速率受表面汽化速率控制;而後,只要幹燥的外部條件不變,物料的幹燥速率和表面溫度即保持穩定,這個階段稱爲恒速幹燥階段;當物料濕含量降低到某一程度,內部濕分向表面的擴散速率降低,並小于表面汽化速率時,幹燥速率即主要由內部擴散速率決定,並隨濕含量的降低而不斷降低,這個階段稱爲降速幹燥階段。
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