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太阳能干燥的原理

时间:2012-11-11 08:47:22  来源:原创  作者:易度干燥

    随着能源的日趋减少,节能减排成了目前的热门以及发展方向。干燥工艺素来都是高能耗的代表。如何对干燥设备进行优化,如何将新兴能源融入到干燥设备的设计中,是干燥行业必须面对的一个难题。太阳能是最为常见的廉价的能源。利用好太阳能,并融入到干燥设计中,成为了常州市易度干燥设备有限公司新的研究课题。
     在很久之前,就有使用太阳进行干燥的先例。只不过由于对干燥技术的不了解,使得干燥时间过长,干燥效果不佳。如今干燥技术历经数十年的改进,有能力使用太阳能进行干燥作业。太阳能干燥就此诞生。
     那么,太阳能干燥的原理是什么呢?首先先明确下定义:太阳能干燥就是以太阳能为能源而进行的干燥过程。我们可以从定义中看到,物料中吸收太阳能,将其转换为热能进行蒸发;或者将太阳能的热能加热空气,使用空气进行对流换热完成干燥作业。物料中的水分由于接受到热而逐渐达到物料的表面,通过物料表面的气态层扩散到空气中。
     太阳能干燥的过程其实是一个传热传质的过程。经过了3个步骤:
     1 使用太阳能加热物料的表面,太阳能的热量从物料的表面渗透至内部;
     2 物料表面由于最先受热,所以最先蒸发,并被物料表面上空的对流空气带走。
     3 物料内部受热干燥:热能传至物料内部,内部水分发生了迁移(由于含水率梯度或者蒸汽压力梯度的作用)现象。
     经过上述3个步骤,完成太阳能干燥工艺。其中第二步称为外部条件控制过程;第三步称为内部条件控制过程。整个干燥过程的速率由这2个过程速率最慢的所决定。根据不同物料的性质,干燥速率有很大的差异。在干燥过程中物料的分类一文中,我们有谈到不同物料的性质,其决定的干燥速率也是不同的。参见干燥速率是什么
     使用太阳能干燥,热空气与湿物料对流换热,热量有物料表面传至内部。所以物料内温度是外高内低的,含水率而是内高外低的。水分从内部逐渐迁移至物料表面,最后到空气中,加大了空气中的相对湿度。所以需要及时排除湿空气,注入新鲜空气,才能确保干燥过程的持续性。
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