A essência da secagem de materiais é remover a humidade do material. Quais são os fatores que afetam a remoção da humidade? Como podemos fazer com que o material seque melhor e de forma mais uniforme? A seguir, vou contar alguns fatores que afetarão o efeito de secagem durante o processo de secagem.
Temperatura
A principal função da temperatura é evaporar a água dentro do material. De modo geral, quanto maior a temperatura do ar quente, maior a taxa de transferência de calor e de massa. Quanto maior a diferença de temperatura entre o meio de transferência de calor e o material, maior a taxa de transferência de calor para o material. No entanto, diferentes materiais requerem diferentes temperaturas de secagem, por isso a temperatura não pode ser aumentada cegamente pelas seguintes razões.
- Em primeiro lugar, para alguns materiais macios e suculentos, o inchaço do sumo pode fazer com que a pele se rompa devido à alta temperatura, o que afetará a qualidade da secagem.
- No caso de alta temperatura e baixa humidade, o material é propenso a formar crosta, resultando numa secagem insuficiente do interior do material.
- Para alguns materiais com alto teor de açúcar, a alta temperatura pode facilmente causar caramelização do açúcar.
O aumento da temperatura do meio deve basear-se no princípio de não danificar os requisitos de qualidade do produto acabado. Escolher uma temperatura adequada pode melhorar a eficiência da secagem, por um lado, e, por outro, garantir a forma e a cor do produto acabado após a secagem.
Velocidade do vento
O principal efeito da velocidade do vento é transferir continuamente calor para o material e remover o vapor de água saturado à sua volta. A velocidade do ar quente afeta a transferência de calor durante o processo de secagem. De modo geral, quanto maior a velocidade do ar quente, maior a taxa de secagem, especialmente na fase inicial da secagem.
Para o secador de circulação de ar quente, um volume de ar suficiente pode garantir a circulação completa do ar quente dentro do secador. Aumentar a velocidade do ar quente aumenta diretamente o coeficiente de transferência de calor e aumenta a taxa de secagem.
O ar quente pode ser substituído atempadamente à medida que a velocidade do vento aumenta, garantindo a circulação do ar quente. No entanto, para o aumento da velocidade do ar quente, para um determinado comprimento do secador, o tempo de residência do ar quente dentro do secador será reduzido, o que pode causar um desperdício de energia térmica e afetar a eficiência térmica.
Humidade
Quanto menor for a humidade relativa do ar na câmara de secagem, mais rapidamente a água sairá do material. Na fase inicial da secagem, este efeito é particularmente significativo. A capacidade do ar húmido próximo da saturação para absorver mais humidade é muito inferior à do ar seco, e o ar húmido saturado já não consegue absorver a humidade evaporada do material.
Estrutura e propriedades do material
Isto inclui principalmente a estrutura física, composição química, forma e tamanho do material, a espessura da camada de material e a forma como a humidade interna está ligada. A estrutura e a natureza do material são diferentes, e a forma como se combina com a humidade é diferente. Quando seco nas mesmas condições, a taxa de secagem é diferente.
As formas do material incluem principalmente tiras, blocos, flocos, pó, etc. De modo geral, a eficiência de secagem de materiais em flocos é mais rápida, e a eficiência de secagem de blocos ou rizomas é mais lenta. A forma do material determina a forma como o material é colocado e o design do duto de ar.
Colocação e contacto dos materiais
No caso de uma taxa de secagem constante, quanto maior a área de contacto entre o material e o ar quente, melhor o efeito geral de secagem. Quando o fluxo de ar quente é perpendicular à superfície de vaporização do material, a velocidade de secagem é mais rápida, e quando são paralelos entre si, a velocidade de secagem é mais baixa.
