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干燥特性曲线

时间:2012-11-16 08:43:08  来源:原创  作者:易度干燥


    在干燥设备选型中,需要对物料的相关特性进行研究,实验(可浏览《干燥机试料》一文)。无疑,干燥特性曲线是干燥设备选择最重要的一个因素。常州市易度干燥设备有限公司以谷物的干燥特性曲线为大家说明。
    谷物干燥的特殊要求:谷物的表面有皮壳,在干燥过程中,水分汽化速度较慢,干燥速率较低;同时由于对谷物品质的要求较高,所以整个干燥过程中温度必须控制在70℃以下。谷物干燥的影响因素如《干燥机原理》所述,主要是受到湿度,加热温度,初含水率等影响。
谷物干燥速度谷物的温度曲线
        谷物干燥速度曲线图                            谷物的温度曲线
    上图中左侧的为谷物干燥速度曲线图。横轴为物料的含水率;纵轴为单位时间内含水率的变化量。其中Wp为平衡水分、Wk为临界水分。查看曲线图我们可以得出结论:含水率越高,其干燥速度越大;谷物在干燥过程中含有自由水分,即为等速干燥状态;当谷物的含水率与平衡水分相等,谷物干燥即可结束。
    谷物的温度曲线见右图从中我们可以看到,H点是干燥初始时物料温度,LM段较为平缓,是等量减重干燥段的变化曲线段,呈现较为平缓的趋势,该阶段持续时间很短;MN是上升较快的阶段,其中N点是温度最高点,称为缓苏起点;设备在N点处关闭,之后谷物不会受热,所以NP段呈现下降的趋势,该阶段称为缓苏段;当谷物的温度降至P点处温度,进入冷却段,在降至室温时温度不变。
    由干燥特性曲线制定干燥方法:
    通过上述2个结论,在干燥设备设计以及选择时需要注意以下几个方面:
    1 在干燥初期的空气温度的控制:谷物的预热较为短暂,采用等速升温的方法,控制热风温度在N点之下,以此避免因为高温、过快导致物料质量下降的情况发生。
    2 等量减重阶段时空气温度与流量的控制:当热风中的湿含量增加时,需要增加风量,将水分排出至干燥室外;当物料本身的温度较高,饼子啊降量减重干燥段的温度时,需要将温度控制在MN之间以达到节能目的。
    3 缓苏段的注意点:在NP段是缓苏阶段,是不进行加热的阶段。经过大量的实验发现,如果不进行停机,需要持续烘干52个小时之后达到干燥要求,而缓苏工艺完全可以代替持续烘干,并达到目标效果。

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