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干燥機物料的分類(lèi)、干燥過(guò)程以及干燥設備的發(fā)展趨勢

發(fā)布者：jtall 點(diǎn)擊：4759

1.干燥機物料的分類(lèi)
干燥的對象是物料，而干燥質(zhì)量的好壞影響到終產(chǎn)品的一系列相關(guān)性指標，所以說(shuō)，干燥機或干燥設備的正確選擇是非常重要的。同一種干燥機或干燥設備可以干燥多種物料，因此，可以根據物料的種類(lèi)選擇相適應的干燥機，使物料得到的干燥。對物料的屬性和性質(zhì)進(jìn)行分析，能夠更好的選擇合適的干燥機，讓其發(fā)揮功效。
根據物料中所含水分去除的難易程度分為下列兩種：
(1)非結合水分
非結合水分包括存在于物料表面的潤濕水、孔隙水等物料與水分直接接觸時(shí)，被物料吸收的水分。由于與物料的結合強度小，故易于去除。
(2)結合水分
包括物料細胞或纖維管璧及毛細管中所含的水分。這種水分又可細分為化學(xué)結合水、物理化學(xué)結合水和機械結合水。其中，化學(xué)結合水主要包括結晶水，結合強度大，故難以去除，脫去結晶水的過(guò)程不屬于干燥過(guò)程；物理化學(xué)結合水包括吸附、滲透和結構的水分，吸附水與物料的結合強，水分既可被物料的外表面吸附，也可吸附于物料的內部表面，在吸附水分結合時(shí)有熱量放出，脫去時(shí)則需吸收熱量，滲透水分與物料的結合是由于物料組織壁的內外溶解物的濃度有差異而產(chǎn)生的滲透壓所造成，結合強度相對弱小，結構水分存在于物料組織內部，在膠體形成時(shí)將水結合在內，此類(lèi)水分的離解可由蒸發(fā)、外壓或組織的破壞；機械結合水分包括有毛細管水分等，毛細管水分存在于纖維或微小顆粒成團的濕物料中，它與物料的結合強度較弱。
含結合水分的物料稱(chēng)為吸水物料，如：木材、糧食、皮革、纖維及其織物、紙張、合成樹(shù)脂顆粒等。僅含有非結合水分的物料，稱(chēng)為非吸水性物料，如鑄造用型砂、各種結晶顆粒等。就干燥的難易來(lái)說(shuō)，非吸水性物料要比吸水性物料容易干燥得多。物料的結晶水為化學(xué)結合水，干燥過(guò)程一般是不能去除結晶水的。
(3)平衡水分、自由水分
根據物料在一定的烘干條件下，其水分能否用干燥方法除處可分為平衡水分和自由水分。在生活中，常會(huì )遇到一些物料在濕度較大的空氣中“返潮”的現象，而這些返潮的物料在干空氣中又會(huì )回復其“干燥”狀態(tài)。不管“返潮”或“干燥”過(guò)程，進(jìn)行到一定限度后，物料中的含水量必將趨于一定值，此值即稱(chēng)為在此空氣狀態(tài)下的平衡水分。物料中所含的大于平衡水分的那一部水分，可以在干燥過(guò)程中從濕物料中去除，稱(chēng)之自由水分。
2.物料的干燥過(guò)程
當熱空氣從濕物料表面穩定地流過(guò)時(shí)，由于空氣的溫度高，物料的溫度低，因此空氣與物料之間存在著(zhù)傳熱推動(dòng)力，空氣以對流的方式把熱量傳遞給物料，物料接受了這項熱量，用來(lái)氣化其中的水分，并不斷地被氣流帶走，而物料的濕含量不斷下降。當物料的濕含量下降到平衡水分時(shí)，干燥過(guò)程結束。
物料干燥過(guò)程中，存在著(zhù)傳熱和傳質(zhì)兩個(gè)相互的過(guò)程，所謂傳熱就是熱空氣將熱量傳遞給物料，用于氣化其中的水分并加熱物料，傳質(zhì)就是物料中的水分蒸發(fā)并遷移到熱空氣中，使物料水分逐漸降低，得到干燥。
3.干燥設備發(fā)展趨勢
干燥器的未來(lái)發(fā)展將在深入研究干燥機理和物料干燥特性，掌握對不同物料的操作條件下，開(kāi)發(fā)和改進(jìn)干燥器；另外，大型化、高強度、高經(jīng)濟性，以及改進(jìn)對原料的適應性和產(chǎn)品質(zhì)量，是干燥器發(fā)展的基本趨勢；同時(shí)進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)新型高效和適應特殊要求的干燥器，如組合式干燥器、微波干燥器和遠紅外干燥器等。
干燥器的發(fā)展還要重視節能和能量綜合利用，如采用各種聯(lián)合加熱方式，移植熱泵和熱管技術(shù)，開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能干燥器等；還要發(fā)展干燥器的自動(dòng)控制技術(shù)、以操作條件的實(shí)現。
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