〔农产品干燥技术〕精要知识点.doc

1、物料干燥曲线 在干燥的最初阶段，物料水分的降低是按直线进行的，即物料处于等速干燥阶段（或称恒率干燥阶段）。A—B阶段 经过一段时间后，从B点开始物料水分的降低按曲线进行，即物料处于降速干燥阶段（亦即减速干燥阶段）。B—C阶段 当到达C点后，物料便在特定条件下处于平衡状态，水分不再降低。 B点称为降水速率转变点（也称为临界含水率）。 2、图为纯水的相平衡图： 曲线AC称为熔（融）解曲线，线上冰水共存，是冰水两相的平衡状态； 曲线AD称为蒸发（汽化）曲线或冷凝曲线，线上水汽共存，是水汽两相的平衡状态； 曲线AB称为升华或凝聚曲线，线上冰汽共存，是冰汽两相的平衡状态。 真空冷冻干燥最基本原理就在AB线上，故又称冷却升华干燥。AB线也是固态冰的蒸汽压曲线。 3、压力式喷嘴 特点 优点 1)与气流式比较，大大节省雾化动力；2)结构简单，制造成本低；3）操作简便，更换和检修方便。对于低粘度料液，采用压力式喷嘴较适宜；所得雾滴较气流式大，喷雾造粒一般采用压力式喷嘴。如洗衣粉、速溶奶粉、粒状染料等均采用压力式喷嘴。 缺点 1)需高压泵，广泛采用受限制；2)喷嘴孔很小，极易堵塞；料液必须严格过滤。 3）喷嘴磨损大，要采用耐磨材料制造；4）高粘度物料不易雾化。 9.对流干燥设备的分类 按干燥介质与物料的运动方向 顺流、逆流、错流、混流 顺流式 物料运动方向与气流方向一致；适用于干燥高水率时允许高温快速而低含水率时要求低温慢速的物料。 逆流式物料运动方向与气流方向相反；适用于干燥高水率时要求低温慢速而低含水率时允许高温快速的物料。 错流式 物料与气流成垂直或交叉方向；可用于各种物料的干燥作业，干燥温度须根据具体物料而定。 混流式 逆流式与错流式、顺流式与错流式结合；目前较为普遍是逆流、错流与混流干燥设备。 9、喷雾干燥的优缺点 喷雾干燥优点 一．由于雾滴群的表面积很大，物料所需的干燥时间很短； 二．在高温气流中，表面湿润的物料温度不超过干燥介质的湿球温度，由于干燥迅速，最终产品温度也不高，因此特别适用于热敏性物料。 三．根据喷雾干燥的操作灵活性，可以满足各种产品的质量指标，如粒度分布、产品形状、产品性质（不含粉尘、流动性、润湿性、速溶性）、产品的色、香、味、生物活性及最终产品的湿含量。 四．简化工艺流程。 五．易实现机械化、自动化，减轻粉尘飞扬，改善劳动环境。 喷雾干燥缺点 当空气温度低于150℃时，容积传热系数较低（23-116w/m3K），所用设备容积大；对气固混合物的分离要求较高，一般需两级除尘； 热效率不高，一般顺流塔型为30%-50%，逆流塔型为50%-75%。 13、升华时的温度限制 ★ 产品冻结部分的温度应低于产品共溶点温度；★ 产品干燥部分的温度必须低于其崩解温度或允许的最高温度（不烧焦或变性）；★ 最高搁板温度。 14、升华速率 冷冻干燥的升华速率取决于： ★ 提供给升华界面热量的多少；★ 从升华界面通过干燥层逸出水蒸汽的快慢。 2、太阳能干燥的特点 优点： ◆ 干净卫生，对物料和环境无污染； ◆ 能源资源丰富充足；◆ 不需开采和运输；◆ 干燥过程中其他能源消耗低，操作费用低。 不足： ◇ 分散性大，热值低；太阳常数为1353W/m2,中午垂直投射于1m2的面积上的太阳能最多在1kw左右。 ◇ 温升小，干燥速度低；干燥介质的温升低，仅能使空气的温度上升至40℃~70℃，只能用于低温干燥。 ◇ 间歇性和不稳定性； 太阳辐射强度受纬度、季节、天气及时间的影响大。 ◇ 干燥效率低。 太阳能空气集热器热效率一般在60%~80%之间， 干燥装置系统效率为20%~40%。 5、微波干燥的特点 ◆干燥速度快◆均匀加热 ◆有效利用能量◆ 过程控制迅速◆选择性加热◆有助于产品质量的提高◆产生所希望的物化效应◆占地面积小◆避免环境高温，改善劳动条件 9、介电常数和损耗因子是影响介电加热干燥的重要因素，它们受物料自身的特性和电磁场的影响。 ★ 湿含量的影响 一般，湿含量大，介电常数和介电损耗因子也增大。 ★ 温度的影响 一般情况，在低于冷冻温度时，介电常数和介电损耗因子低，而高于冷冻温度是情况有所不同。 ★ 频率的影响 ★ 密度的影响 密度降低，介电参数也随之降低。 9、湿空气的I-d图及其应用 ★ 确定湿空气的状态参数 ★ 确定状态的变换过程；★ 确定混合气体的状态参数；◆ 加热过程气体状态及含湿量的变化 湿空气在加热过程其含湿量保持不变。 ◆ 物料干燥过程气体状态及含湿量的变化 减焓、增湿、降温的过程