食品工程原理 第五章 食品干燥幻灯片.pptVIP

并流、逆流、错流干燥器的特点 并流：含水量高的物料与温度最高而湿度最低的介质相接触，在进口端的干燥推动力大，在出口端的推动力小。 适用情况： （1）干物料不耐高温而湿物料允许快速干燥； 在干燥第一阶段，物料温度始终维持在湿球温度，到第二阶段，物料温度才逐渐上升，但此时介质温度已下降，物料不致于过热。 （2）物料的吸湿性小或最终水分要求不很低； 物料在出口处与温度最低、湿度最高（即相对湿度最大）的介质接触，其平衡水分高。 逆流：物料与干燥介质的运动方向相反，干燥推动力在干燥器中分布较均匀。 适用情况： （1）湿物料不宜快干而干物料能耐高温； （2）物料的吸湿性强或最终含水量要求低； 注：在逆流时，湿物料进入的温度不应低于干燥介质在此处的露点，否则湿度高的干燥介质中有一部分水蒸气会冷凝在湿物料上，从而增加干燥时间。 错流：高温介质与物料运动方向相垂直，如果物料表面都与湿度小、温度高的介质接触，可获得较高的推动力，但介质的用量和热量的消耗也较大。 适用情况： （1）物料在干燥的始、终都允许快速干燥和高温； （2）要求设备紧凑（过程速度大）而允许较多的介质和能耗。 2 干燥器类型 厢式干燥器（盘式干燥器） 适用于干燥粒状、片状和膏状物料，批量小、干燥程度要求高、不允许粉碎的脆性物料，以及随时需要改变风量、温度和湿度等干燥条件的情况。 优点：构造简单、制造容易、适应性强。 缺点：干燥不均匀，干燥时间长，劳动强度大，操作 条件差。 湿物料进口 干燥产品 热空气 废气 带式干燥器是使用环带作为输送物料的干燥器。运输带通常用帆布、橡胶、金属丝网制成，以金属丝网居多。 带式干燥器 湿物料 气流式干燥系统 干燥管 干物料 旋风分离器 蒸汽 冷凝水 冷空气 热空气 板式换热器 废气 风机 气流干燥器 优点：对流传热系数和传热温度差大，干燥器的体积小，干燥速率快，物料停留时间短，可在高温下干燥；热利用率高；设备紧凑，结构简单；可以完全自动控制。 缺点：气流在系统中压降较大；干燥管长；在干燥过程中存在摩擦，易将产品磨碎；分离器的负荷大。 适用于在潮湿状态下仍能在气体中自由流动的颗粒物料，可利用高速的热气流使粉、粒状的物料悬浮于其中，在气力输送过程中进行干燥。 沸腾床干燥器（流化床干燥） HUA GONG YUAN LI 优点：颗粒在干燥器内的停留时间可任意调节；气流速度小，物料与设备的磨损较轻，压降小；传热面大，物料的最终含水量低；结构简单、紧凑。 缺点：因颗粒在床层中高度混合，则可引起物料的短路和返混，物料在干燥器内的停留时间不均匀。 原理：用喷雾器将稀料液喷成细雾滴分散于热气流中，使水分迅速蒸发而达到干燥的目的。通常雾滴直径为10~60um，每升溶液具有100~600m2的蒸发面积。 喷雾器的类型：离心喷雾器、压力喷雾器、气流喷雾器。 优点：干燥时间短，适于热敏性物料；所得产品为空心颗粒，溶解性好，质量高；操作稳定；能连续、自动化生产；由料液直接获得粉末产品，省去了蒸发、结晶、分离和粉碎操作。 缺点：体积传热系数低；设备体积庞大；操作弹性较小，热利用律低、能耗大。 喷雾干燥器（spray dryer） 废气 干物料 旋风分离器 蒸汽 冷凝水 冷空气 热空气 板式换热器 离心式喷雾器 压力式喷雾器 气流式喷雾器 主要部件： 优点：处理量大，适应性强，生产能力大，操作控制方便，干燥时间可藉调节转筒的转速来控制，产品质量均匀。 缺点：设备笨重，热利用率低，结构复杂，占地面积大。 转筒：呈倾斜状，在旋转时，借助重力的作用使物料向低端输送。 抄板：将物料抄起后再洒下，增大干燥面积，提高干燥速率；同时促进物料向前运动。 转筒干燥器（回转式干燥器） 一、转简干燥器的工作原理 转筒干燥器的主体是略带倾斜并能回转的圆筒体。湿物料从左端上部加入，经过圆筒内部时，与通过筒内的热风接触而被干燥。物料借助于圆筒的缓慢转动在重力的作用下从较高一端向较低一端移动。筒体内壁上装有顺向抄板(或类似装置)，它不断地把物料抄起又洒下，便物料的热接触表面增大，以提高干燥速率并促使物料向前移动。 * * 根据物料在一定的干燥条件下，其中所含水分能否用干燥方法除去来划分，可分为平衡水分（equilibrium water）与自由水分（free water）。 图【10-9】 陶土 烟叶 羊毛 空气状态恒定时，不同物料的平衡水分数值差异很大，同一物料的平衡水分随空气状态而变。 当空气φ=62%时,陶土的X*=1kg/kg绝干料; 烟叶的X*≈23kg/kg绝干料。 对同一种物料，如羊毛，φ=20%时，X*=7.3kg/kg绝干料(C点)；而当φ=62%时，X*≈