1. 导湿性-1 水分梯度 若用W绝 表示等湿面湿含量或水分含量 (kg/kg干物质),则沿法线方向相距Δn 的另一等湿面上的湿含量为W绝+Δ W绝 , 那么物体内的水分梯度grad W绝 则为: grad W绝= lim ( Δ W绝 /Δn)= W绝/ n Δn 0 W绝—— 物体内的湿含量,即每千克干物质 内的水分含量(千克) Δn—— 物料内等湿面间的垂直距离(米) Δn grad W绝 I 图 湿度梯度影响下水分的流向 W绝+Δ W绝 W绝
1. 导湿性-1 水分梯度 若用W绝 表示等湿面湿含量或水分含量 (kg/kg干物质),则沿法线方向相距Δn 的另一等湿面上的湿含量为W绝+Δ W绝 , 那么物体内的水分梯度grad W绝 则为: grad W绝= lim ( Δ W绝 /Δn)= W绝/ n Δn 0 W绝—— 物体内的湿含量,即每千克干物质 内的水分含量(千克) Δn—— 物料内等湿面间的垂直距离(米) Δn grad W绝 I 图 湿度梯度影响下水分的流向 W绝+Δ W绝 W绝
1. 导湿性-2 • 导湿性引起的水分转移量可按照下述公式求 得: i水= -Kγ0( W绝/ n)= -Kγ0 W绝千克/米2·小时 其中: i水—— 物料内水分转移量,单位时间内单位面积 上的水分转移量(kg/kg干物质·米2·小时) K—— 导湿系数(米2·小时) γ0 —— 单位潮湿物料容积内绝对干物质重量 (kg干物质/米2 ) W绝—— 物料水分(kg/kg干物质) 水分转移的方向与水分梯度的方向相反,所以式中带负号。 注意:导湿系数在干燥过程中并非稳定不变的,它 随着物料温度和水分而异
1. 导湿性-2 • 导湿性引起的水分转移量可按照下述公式求 得: i水= -Kγ0( W绝/ n)= -Kγ0 W绝千克/米2·小时 其中: i水—— 物料内水分转移量,单位时间内单位面积 上的水分转移量(kg/kg干物质·米2·小时) K—— 导湿系数(米2·小时) γ0 —— 单位潮湿物料容积内绝对干物质重量 (kg干物质/米2 ) W绝—— 物料水分(kg/kg干物质) 水分转移的方向与水分梯度的方向相反,所以式中带负号。 注意:导湿系数在干燥过程中并非稳定不变的,它 随着物料温度和水分而异
物料水分与导湿系数间的关系 恒率干燥阶段,排除的水分基 本上为渗透水分,以液体状 态转移,导湿系数稳定不变 (DE段);再进一步排除毛 细管水分时,水分以蒸汽状 态或以液体状态转移,导湿 系数下降(CD段);进一步 为吸附水分,基本上以蒸汽 状态扩散转移,先为多分子 层水分,后为单分子层水分。 物料水分W绝(kg/kg绝干物质) A C D E Ⅰ Ⅱ Ⅲ 图物料水分和导湿系数间的关系 Ⅰ— 吸附水分 Ⅱ— 毛细管水分 Ⅲ— 渗透水分
物料水分与导湿系数间的关系 恒率干燥阶段,排除的水分基 本上为渗透水分,以液体状 态转移,导湿系数稳定不变 (DE段);再进一步排除毛 细管水分时,水分以蒸汽状 态或以液体状态转移,导湿 系数下降(CD段);进一步 为吸附水分,基本上以蒸汽 状态扩散转移,先为多分子 层水分,后为单分子层水分。 物料水分W绝(kg/kg绝干物质) A C D E Ⅰ Ⅱ Ⅲ 图物料水分和导湿系数间的关系 Ⅰ— 吸附水分 Ⅱ— 毛细管水分 Ⅲ— 渗透水分
导湿系数与温度的关系 启示: 若将导湿性小的物料在干制前 加以预热,就能显著地加速 干制过程。 因此可以将物料在饱和湿空气 中加热,以免水分蒸发,同 时可以增大导湿系数,以加 速水分转移。 K×102=(T/290)14 温度(℃) 图 硅酸盐类物质温度和 导湿系数的关系
导湿系数与温度的关系 启示: 若将导湿性小的物料在干制前 加以预热,就能显著地加速 干制过程。 因此可以将物料在饱和湿空气 中加热,以免水分蒸发,同 时可以增大导湿系数,以加 速水分转移。 K×102=(T/290)14 温度(℃) 图 硅酸盐类物质温度和 导湿系数的关系
2. 导湿温性 导湿温性是在许多因素影 响下产生的复杂现象。 高温将促使液体粘度和它 的表面张力下降,但将促使 蒸汽压上升,而且毛细管内 水分还将受到挤压空气扩张 的影响。结果是毛细管内水 分将顺着热流方向转移。 T T+ΔT T/ n i 内 表面 图 温度梯度下水分的流向 n
2. 导湿温性 导湿温性是在许多因素影 响下产生的复杂现象。 高温将促使液体粘度和它 的表面张力下降,但将促使 蒸汽压上升,而且毛细管内 水分还将受到挤压空气扩张 的影响。结果是毛细管内水 分将顺着热流方向转移。 T T+ΔT T/ n i 内 表面 图 温度梯度下水分的流向 n