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三筒烘干机运行的物理过程

2022-05-09 10:34:57

三筒烘干机运行的物理过程

 

材料的三筒烘干机的干燥过程可通过三筒烘干机的干燥试验来确定。设置在恒定的三筒烘干机干燥条件下,即三筒烘干机干燥介质的温度、湿度、流量和与材料的接触方式在整个三筒烘干机干燥过程中保持不变,观察三筒烘干机干燥过程中材料水分、温度和三筒烘干机干燥速率的变化。如果在测试过程中使用大量的热空气在一定的温度、湿度和流量来干燥少量的湿材料,基本上可以接近恒定的三筒烘干机干燥条件。

 

从三筒烘干机干燥过程中材料的变化(材料中的水和三筒烘干机的干燥速度随时间的变化)的试验中,三筒烘干机的干燥速度曲线可分为以下阶段。

1.预热阶段。

当材料与热空气(三筒烘干机干燥介质)接触时。热空气将热量传递到材料表面。此时,由于单位时间传递到材料表面的热量远远大于表面水分蒸发所需的热量,材料表面温度迅速上升,达到热空气的湿球温度),热空气传递到材料表面的热量等于材料表面水分蒸发所需的热量。达到一个平衡的状态。在预热阶段,材料中的水正在减少。表面温度正在上升。三筒烘干机的干燥率正在上升。预热阶段很短,没有多少水。

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2.三筒烘干机等速干燥阶段。

在三筒烘干机的干燥释放中,三筒烘干机的干燥速率保持不变的干燥运行阶段称为等速三筒烘干机的干燥阶段。在等速三筒烘干机的干燥阶段,由于材料含水量大,材料内部的水容易扩散到表面,材料内部水分向表面的迁移速率能够适应材料表面水分的蒸发速率,使材料表面湿润,此时传热速率和水蒸发速率保持不变。图13-2中间BC段为等速三筒烘干机的干燥阶段。本阶段三筒烘干机的干燥速度与材料的粒度和初始含水量无关,而与三筒烘干机的干燥温度、空气湿度和气流速度和方向有关。其特点是表面始终保持湿润。材料温度不升高,排除材料中的非结合水。

 

3.三筒烘干机减速干燥阶段。

物料含水量降至临界水分后,随着含水量的降低,物料三筒烘干机的干燥率降低。图13-2中的CD段是三筒烘干机的干燥阶段。材料三筒烘干机的干燥率随着含水量的降低而降低,表明材料内部水向表面的蒸发速率低于材料表面的蒸发速率,特别是材料表面的突出部分会干燥,单位时间区域的水蒸发减少。因此,表面水蒸发所需的热量减少,材料表面温度逐渐升高,三筒烘干机的干燥速率降低。

 

随着三筒烘干机的干燥过程,三筒烘干机的干燥区域逐渐扩大,直到表面完全干燥,水的蒸发表面向内移动,水蒸发到材料内部的水蒸汽,然后向表面逃逸。由于材料中的水越来越少,材料中的水迁移率继续降低,水的蒸发表面继续向内移动,直到材料中的水达到平衡水,在三筒烘干机的干燥阶段。材料表面温度逐渐升高,材料中的水逐渐降低,但下降速率逐渐降低;三筒烘干机的干燥速率逐渐降低,后期降速较快。

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