除了上節(jié)我們總結(jié)的影響烘干機烘干質(zhì)量的因素以外,烘干機不同的烘干工藝與設(shè)備也影響烘干質(zhì)量。因為烘干工藝決定了烘干時濕擴散與熱濕擴散的方向。根據(jù)熱源的不同,烘干工藝可分為熱空氣烘干、紅外線烘干和電熱烘干三種。對于微波烘干和遠(yuǎn)紅外烘干,物料內(nèi)的熱濕擴散與濕擴散方向一致,受熱均勻,烘干速度快;而熱空氣烘干受對流傳熱方式的影響,熱濕擴散與濕擴散的方向相反,在等速烘干階段若烘干速度過快,會使物料里外收縮不一,產(chǎn)生破壞應(yīng)力,導(dǎo)致變形開裂。
在工業(yè)和礦用烘干機中,一般多采用熱空氣烘干。熱空氣烘干工藝對物料的烘干特點分析如下:
對于比較薄的產(chǎn)品,內(nèi)部水分容易擴散到表面層。烘干速度取決于水分由表面向周圍介質(zhì)的蒸發(fā)速度。這時可以在不破壞內(nèi)外擴散平衡的條件下適當(dāng)提高烘干介質(zhì)的溫度與流動速度以加速烘干。
對于大型壁厚或三維尺度差異較大的產(chǎn)品,會由于烘干過快使得物料內(nèi)外層、物料不同部位的含水率相差過大,產(chǎn)生不一致的收縮,使物料變形開裂。由于較厚物料部位內(nèi)擴散較慢,同時與濕度梯度相反的溫度梯度也阻礙了內(nèi)擴散的進(jìn)行。
為了使物料內(nèi)外均勻受熱,防止水分從表面劇烈蒸發(fā),在烘干初期應(yīng)采用相對濕度較高、溫度較低的熱空氣預(yù)熱物料;當(dāng)內(nèi)外均勻加熱后,降低空氣相對濕度;當(dāng)烘干至臨界水分以下可以進(jìn)一步提高空氣溫度、降低空氣濕度,并提高空氣流速,使烘干過程快速進(jìn)行。
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