干燥通常是指特?zé)崃考佑跐裎锪喜⑴懦龘]發(fā)性濕分(大多數(shù)情況下是水),而獲得一定濕含量固體產(chǎn)品的過(guò)程。濕分以松散的化學(xué)結(jié)合形式或以液態(tài)溶液存在于固體中,或積集在固體的毛細(xì)微結(jié)構(gòu)中。這種液體的蒸汽壓低于純液體的蒸汽壓,稱(chēng)之為結(jié)合水分。而游離在表面的濕分則稱(chēng)為非結(jié)合水分。
當(dāng)對(duì)濕物料進(jìn)行熱力干燥時(shí),以下兩種過(guò)程相繼發(fā)生,并先后控制干燥速率。
過(guò)程1能量(大多數(shù)情況是熱量)從周?chē)h(huán)境傳遞至物料表面,使表面濕分蒸發(fā),液體以蒸汽形式從物料表面排除,此過(guò)程的速率取決于溫度、空氣溫度、濕度和空氣流速、暴露的表面積和壓力等外部條件。此過(guò)程稱(chēng)外部條件控制過(guò)程,也稱(chēng)佰速干燥過(guò)程。
過(guò)程2內(nèi)部濕分傳遞到物料表面,隨之再發(fā)生表面蒸發(fā)。物料內(nèi)部濕分的遷移是物料性質(zhì)、溫度和濕含量的函數(shù),此過(guò)程稱(chēng)內(nèi)部條件控制過(guò)程,也稱(chēng)降速干燥過(guò)程。
干燥速率由上述兩個(gè)過(guò)程中較侵的一個(gè)速率控制。從周?chē)h(huán)境將熱能傳遞到濕物料的方式有對(duì)流、傳導(dǎo)或輻射。在某些情況下可能是這些傳熱方式聯(lián)合作用,工業(yè)干燥器在形式和設(shè)計(jì)上的差別與采用的主要傳熱方法有關(guān)。在大多數(shù)情況下,熱量先傳到濕物料的表面然后傳入物料內(nèi)部。但是介電,射頻或微波干燥時(shí)供應(yīng)的能量在物料內(nèi)部(有濕分處)產(chǎn)生熱量,然后傳至外表面。