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太阳能干燥原理
发布时间:2017-05-22 12:30 访问次数:
    太阳能干燥是指以太阳能为能源,被干燥的湿物料或在温室内直接吸收太阳能并将它转换为热能;或者通过太阳集热器所加热的空气进行对流换热而获得热能。物料表面获得热fit后,将热址传人物料内部,使物料中所含的水分从物料内部以液态或气态逐渐到达物料表面,然后通过物料表面的气态界面层‘边界层)而扩散到空气中去,干燥过程中湿物料中所含的水分逐步减少,最终达到预定的终态含水率.变成干物料。因此,干燥过程实际上是一个传热、传质的过程。它包括以下过程。
    1、太阳能直接或间接加热物料表面,热量由物料表面传至内部。
    2、物料表面的水分首先蒸发.并由流经表面的空气带走.此过程的速率主取决于空气温度、相对湿度和空气流速及物料与空气接触的表面积等外部条件。过程称为外部条件控制过程。
    3、物料内部的水分获得足够的能量后力梯度的作用下,由内部迁移至物料表面。在含水率梯度(浓度梯度》或蒸汽此过程的速率主要取决于物料性质、度和含水率等内部条件。此过程称为内部条件控制过程。
    物料干燥速率的大小取决于上述两种控制过程当中的主要矛盾方面,即由两个过程中较慢的一个速率控制。一般来说非吸湿性的疏松性物料,两种速率大致相等。而吸湿性的多孔物料,如粘土、谷物、木材和棉织物等物料,干操的前期取决于表面水分汽化速率,后期由于物料内部水分扩散传递速率滞后于表面水分汽导致干燥速率的下降。
    太阳能干燥是热空气与湿物料间对流换热,热从山物料表面传至内那,物料内的温度是外高内低。而物料内的水分是山内向外迁移,其含水率是内离外低,由于温差和湿度差对水分的推动方向正好相反,结果温差削弱了内那水分扩散的推动力。当物料内部温差不大时,沮差的影响可以忽略不计。另外在f澡工艺上可以采取一些措施,来减少这种影响。
    物料干操过程中,水分不断地由物料转移至空气中,使空气的相对,度逐渐增大,因此需要及时排除一部分湿空气,同时从外界吸人一部分新鲜空气,降低干燥室空气的湿度,才能使干燥过程连续进行。
 


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