660 热敏物料低能耗干燥装置-辐射加热与分子传质干燥室-模拟软件

干燥室结构

干燥室结构示意如下图。

干燥室中物料层与吸湿溶液层可多层间隔布置；物料层上下的吸湿溶液层通过热辐射加热物料，物料底部支撑为多孔网，物料中水分汽化为水蒸气后，一部分通过底部支撑网以分子扩散形式进入下层的吸湿溶液中，另一部分从物料上表面逸出物料进入周围空气中，再扩散进入各层吸湿溶液中。

更具体的工作过程请参见第555篇。

软件界面

软件界面（V1版）如下图（该版本主要考虑物料中水分通过底部支撑网向下层吸湿溶液扩散）。

软件上部为8个输入参数，底部为6个输出参数，中间是计算按钮。

8个输入参数

1-吸湿溶液温度，通常取40~100℃；

2-吸湿溶液浓度，通常取0.4~0.5；

3-吸湿溶液层面积，m²；

4-物料层面积（物料层面积通常与吸湿溶液层面积相同），m²；

5-吸湿溶液层上下表面热辐射发射率（实际装置中上下表面热辐射发射率可能不同，此版本暂取相同值），无因次；

6-物料层上下表面热辐射发射率（实际装置中上下表面热辐射发射率可能不同，此版本暂取相同值），无因次；

7-物料层下表面与下层吸湿溶液上表面之间的当量距离，m；

8-物料层底部支撑网的孔隙率，无因次。

6个输出参数

1-干燥室内空气平均温度，℃；

2-物料温度，℃；

3-除湿溶液表面水蒸气压力，kPa；

4-干燥室内空气中水蒸气分压力，kPa；

5-物料表面水蒸气压力，kPa；

6-物料干燥速率，g/s。

应用方法

通过调整各输入参数值，可掌握干燥室状态参数（两个温度，三个压力）和性能参数（物料干燥速率）随各输入参数的变化规律。

也可根据物料耐温、干燥速率等要求，对各输入参数进行设计和优化。

对比

第577篇中的全对流型干燥室、第659篇中的导热加热物料与对流传质型干燥室、本篇干燥室是能量自平衡干燥室的三种典型结构，本篇干燥室适于衣物、粒状、块状、条状等可布置在多孔网上的物料，当物料特性和干燥室微结构设计合理时，可在较低物料温度下实现较高的干燥速率。