常用物品烘干的方式介绍
发布时间:2017-05-31 17:26:29点击率:
常用物品烘干的方式介绍
除湿的方法很多,简单的分为“升温通风干燥”,“热泵干燥”,“液体吸附除水干燥”。(一)、“升温通风干燥”的过程湿热气体流过湿物料的表面,物料表面温度低于气体温度;由于温差的存在,气体以对流方式向固体物料传热,使湿份汽化;在分压差的作用下,湿份由物料表面向气流主体扩散,并被气流带走。注意:只要物料表面的湿份分压高于气体中湿份分压,干燥即可进行,与气体的温度无关。气体预热并不是干燥的充要条件,其目的在于加快湿份汽化和物料干燥的速度,达到一定的生产能力。
度,当两者相反时,加强温度梯度虽然扩大了热扩散的阻力,但可以增强传热,物料温度提高,湿扩散得以增加,故能加快干燥。三、常用物品烘干的方式介绍除湿的方法很多,简单的分为“升温通风干燥”,“热泵干燥”,“液体吸附除水干燥”。(一)、“升温通风干燥”的过程湿热气体流过湿物料的表面,物料表面温度低于气体温度;由于温差的存在,气体以对流方式向固体物料传热,使湿份汽化;在分压差的作用下,湿份由物料表面向气流主体扩散,并被气流带走。注意:只要物料表面的湿份分压高于气体中湿份分压,干燥即可进行,与气体的温度无关。气体预热并不是干燥的充要条件,其目的在于加快湿份汽化和物料干燥的速度,达到一定的生产能力。
干燥过程推动力传质推动力:物料表面水分压P表水>热空气中的水分压P空水
在湿空气的绝对湿度不变的条件下,空气的相对湿度随空气温度的升高而降低。如下图可看出,如把20℃、80%的空气升温至27℃,其相对湿度即减少到53%左右。空气变得相对干燥了,其吸收水分的能力就会强一些。同时由于温度升高,热空气将热量传给物料及其中的水,水的温度升高,就会蒸发到空气中,被空气带走。升温通风除湿所用的通风量较大,能耗较高,但这种方法简单可行。(二)、“热泵干燥”众所周知,热量只能自动从高温热源传递到低温热源,而不能自动从低温热源传递到高温热源。而热泵就是一种本身消耗一部分能量从低温热源吸收热量,使其在较高温度下放出可以利用热量的装臵。由于获得可用热量远大于本身消耗的能量,所以它是一种节能设备。
1、热泵干燥装置的原理所示,主要由热泵和干燥两大系统组成。热泵主要由压缩机,蒸发器、冷凝器和膨胀阀等组成闭路循环系统。热泵内的工作介质(氟利昂),首先在蒸发器中吸收来自干燥过程排放废气中的热量后,由液体蒸发为蒸汽;经压缩机压缩后送到冷凝器中;在高压下热泵工质冷凝液化,放出高温的冷凝热去加热来自蒸发器的降温去湿的低温干空气加热到要求的温度后进入干燥室内作为干燥介质循环使用;液化后的热泵工质经膨胀阀再次返回到蒸发器内,如此循环下去。废气中的大部分水蒸汽在蒸发器中被冷凝下来直接排掉。空气在这个热泵干燥装臵中的状态变化过程如图所示。干燥系统排出的废气(低温湿空气)在状态1(图中点1)下,进入热泵蒸发器内,先降温到状态2(图中2点)达到饱和状态(φ=100%),由状态1到状态2的过程中,空气的绝对湿度(Y)不变,而相对湿度(φ)不断增大,直至饱和状态,在蒸发器内,空气继续降温,其中的水蒸汽不断被冷凝下来,这时Y沿等φ(φ=100%)线下降至状态3
。除温降温后的干空气离
开蒸发器进入冷凝器被加热升温到状态4(图中点4)。由状态4到1是空气在干燥器内的变化过程。这就是空气在热泵干燥装臵内经历的一个循环过程,这个过程称为热泵除湿干燥器。对于热泵干燥装臵,常用的方法是用除湿率(SMER)来表示其热泵性能,其定义为:
SMER=输入的能量水分蒸发量传统的对流型干燥器的SMER约为0。8Kg/(KW〃h)左右,而热泵除湿干燥器的SMER一般为2~2。5Kg/(KW〃h),当热空气温度为90℃时,SMER可达3Kg/(KW〃h)以上。2、热泵干燥装置的特点就能量利用而言,热泵干燥的节能效果是显而易见的,与常规干燥相比,热泵干燥具有下列特点:1、能量利用率高,运行费用低2、一般为低温干燥,不会产生氧化及化学反解等现象,利于保证所烘干产品的色、香、味及外观。3、对于干燥介质进行闭路循环的热泵干燥装臵,不受外界气候影响,一年四季均可平稳运行。4、与高温干燥相比,干燥时间较长,。
三)液体吸附除水干燥”
液体吸附干燥就是利用蒸汽分压力低,不易结晶,加热后性能稳定,粘性小,无毒无腐蚀的溶液作为吸湿剂,采用喷淋的方式与湿空气接触,由于湿空气中的水分浓度高于吸附液,所以空气中的水分不断被吸收,变成干燥的空气排出。
这种方式除湿方式效率高,吸湿量大,不受环境温度限制,可连续除湿,运行费用低,其使用相当方便。而且这种方式还有一大特点是,可杀去空气中的一些病菌,提高产品品质。 1、溶液除水干燥的原理
溶液除湿过程是一个复杂的热质交换过程。在除湿过程中,由于高浓度的盐溶液在常温下其水蒸汽分压力PS低于空气中的水蒸气分压力PV,故可吸附空气中的水分。随着传质过程的进行,除湿溶液浓度下降,PS 增大,而被处理空气的湿度下降,PV减小;若气液两相接触的时间 足够长,则PV=PS,压力趋于零,传质过程结束。
图为LiBr溶液“除湿——再生”装臵工作流程简图。图2所示为 常温下LiBr溶液除湿-再生过程,其中1-2为吸湿过程,2- 3为加热过程,3-4为再生过程,4-1为冷却过程。 吸湿后的LiBr稀溶液经电能、太阳能、地热、工业余热等低品位能源加热升温,送入再生器,由于LiBr稀溶液中的水蒸气分压力高于空气的水蒸气分压力,这时水蒸气开始由液相向气相传递,这样就实现了除湿溶液的再生。再生后的浓溶液被送到除湿器进行除湿,从而形成了除湿和再生的连续循环过程。