薄层介质干燥过程内部水分扩散

以海带作为薄层介质的试样，进行对流干燥实验．根据单项指数模型，计算干燥过程中介质内部水分的有效扩散系数．建立物料内水分扩散微分方程及边界条件，用有限差分法进行数值求解，模拟计算结果与实验结果相吻合．研究结果有利于深入分析和理解物科的干燥特性，以及其在一定条件下的脱水能力．     

高水分农副产品物料比热的研究

本文以苹果,辣椒为典型物料,研究了高水分农副产品物料的比热及其测试方法。得出了高水分物料比热与含水量之间的线性回归方程式,并初步探讨了比热与温度的关系。     

基于干燥动力学结合LF-NMR分析的不同干燥过程中天麻切片水分变化

为探究天麻(Gastrodia elata Blume)切片干燥过程中水分迁移变化规律,并建立其量化表征方法,本研究采用低场核磁共振(Low-Field Nuclear Magnetic Resonance,LF-NMR)技术分析热风干燥(Hot Air Drying,HAD)和微波干燥(Microwave Drying,MWD)过程中不同热风温度(60、70、80 ℃)和不同微波功率密度(2、3、4 W/g)条件下的天麻切片,结合干燥特性曲线建立基于LF-NMR 参数的天麻切片含水量预测模型。结果表明,MWD速率远大于HAD,在热风温度(60-80 ℃)和微波功率密度(2-4 W/g)范围内,高温、高功率密度有利于提高干燥速率,缩短干燥时间。Logarithmic模型可以准确描述天麻切片HAD和MWD过程中含水量的变化。经LF-NMR技术分析,在HAD 和MWD 过程中,天麻切片的横向弛豫时间曲线整体上呈现左移的趋势,各状态水的弛豫峰信号强度不断降低;干燥结束时天麻切片中的自由水完全被脱去,仅存少量的不易流动水和结合水。无论是HAD还是MWD,弛豫峰总面积A₂ 和天麻片的干基含水量相关性均在0.99以上。研究结果可为阐明天麻切片干燥机制和干燥工艺参数的优选提供参考。     

农副产品太阳能干燥装置的结构设计

从农副产品干燥的需求现状以及新能源的开发利用角度出发,设计了一个利用太阳能进行农副产品干燥的装置。重点阐述了该装置的干燥原理及其结构设计。利用这一干燥装置对部分农副产品进行了干燥实验。     

活性污泥中的水分测定及其脱水性能

活性污泥通常都难于脱水,造成其处理处置上的困难.对于日益增长的污泥排放量而言,改善其脱水性能是目前亟待解决的一个重要课题.从了解污泥的结构与水分的分布特征出发,进而开发新型的预处理工艺来提高污泥的脱水率是解决污泥处理问题的一条正确途径.在参考大量文献的基础上汇总了活性污泥中水分分布的测定方法,并对污泥脱水性能的评价指标及其意义进行了系统介绍.最后,详细讨论了污泥脱水性能的影响因素及作用机理,包括胞外聚合物的影响,以及酸处理、阳离子絮凝、超声处理、热处理等预处理工艺对污泥脱水性能的影响.     

种子干燥过程中水分迁移的传热传质机理

运用工程热物理和种子生物学科交叉的研究方法,对白菜种子进行干燥动力学实验的同时做了种子的生理实验研究。研究结果表明,干燥条件略有不同就可在种子内部造成不同的水势梯度,同时一定频率与振辐的振动亦能使种子内部毛细孔中水分的流动阻力减小而有利于传质,但传质的优劣则取决于外界的传热条件,这为干燥动力学的研究确定优化的供热方案提供了理论基础与技术依据。     

银杏白果干燥过程中水分分布及迁移的变化

【目的】探讨银杏白果在干燥过程中水分分布、迁移规律及低场核磁共振信号量与含水量之间的关系,为银杏白果水分传递模型的建立以及储存过程中含水量的快速测定提供依据。【方法】利用低场核磁共振技术,对不同热风干燥温度(50、60、70、80、90 ℃)处理的银杏白果中氢核的横向弛豫衰减信号进行测试,并利用SIRT模型对数据进行反演,得出横向弛豫时间T₂的反演数据。利用自旋回波脉冲序列对银杏白果的质子密度加权成像。【结果】银杏白果中的水分主要有3种存在状态,分别为结合水(0.79~7.32 ms)、束缚水(13.67~89.07 ms)和自由水(109.70~1 072.27 ms)。经过热风干燥处理改变了银杏白果中水分的结合状态,水分发生明显迁移,自由水和束缚水的信号幅值随干燥温度的升高而逐渐减弱。不同含水率银杏白果的反演峰总面积不同,随着干基含水率的增加,核磁共振信号增强、峰面积增大,两者具有显著的相关性,拟合方程为y=7 436.46x + 153.32(R²=0.993)。核磁共振成像技术通过图片明暗的不同,直观地呈现出不同阶段的水分含量。【结论】干基含水率与核磁共振横向弛豫时间、弛豫峰面积之间有较好的相关性,可以利用低场核磁技术快速检测出银杏白果中的水分含量。通过核磁共振图谱也可以直观地观察银杏白果内部水分含量的变化。     

微波干燥脱水污泥性质变化及分析

在不同微波功率下,干燥脱水污泥,观察其微生物形态,并分析其TN/TP/OC、挥发分性质的变化。通过显微镜观察,微波1 min时,微生物缩水;2 min时失去活性;4 min时蛋白质变性。干化污泥TN/TP/OC、挥发份受微波功率影响显著,随微波时间延长,微波功率越大,TN呈一级"波浪式"下降趋势越明显,含量从22.5 mg/g降至13.0 mg/g;TP呈二级"阶梯式"上升趋势越明显,含量从1.25 mg/g上升至1.65 mg/g;OC先下降后上升的幅度越明显,含量从26.1 mg/g降至23.6 mg/g再上升至26.6 mg/g;挥发份呈一级"阶梯式"递减趋势越明显,含量从44.7%降至33.5%。     

木薯酒糟机械脱水及干燥方法的研究

木薯酒精的机械脱水及干燥问题的研究需根据木薯酒精的特点进行。本文探讨合理有效的脱水方法及高效节能的干燥方法。建立了干燥议程，为干燥的设计和生产提供依据。     

蔬菜种子干燥的内部水分扩散机理

以菜豆种子为对象,建立了物料的内部水分扩散模型。通过边界条件的处理把反映物料干燥过程动态特性的实验含水率曲线与物粒颗粒内部水分扩散相结合,提出了一种较准确的确定物料颗粒在非稳态脱水过程中内部水分扩散系数和分析内部水分分布及其动态特性的方法。研究表明,种子内部水分的扩散过程表现出强烈的非均质性与非稳态性,种皮是最主要的传质阻力之一,种子内部不同组成部分的扩散系数是不同的。计算结果及与实验曲线拟合的统计分析表明,样本决定了系数达0．990,所以在此基础上确定的扩散系数是可靠的,进行的物料颗粒内部水分分布的计算保证了与物料非稳态干燥过程的同步性。     

低场核磁共振及成像技术分析天花粉干燥过程中水分变化规律

目的:研究天花粉样品干燥过程中水分含量状态、状态与分布变化规律,为天花粉合理加工提供依据.方法:采用低场核磁共振与成像技术(LF-NMR、MRI)研究天花粉样品在干制过程中氢质子(H)的横向弛豫时间(T_2)、MRI图像的变化.结果:鲜天花粉中水分含量为64.96%,主要为自由水(峰面积占比77.79%),其余为束缚水.在干燥过程中,T_2向左移动,水流动性降低,自由水含量不断降低,束缚水含量先减少后增加,随后再减少;干燥终点时,自由水含量先于束缚水趋近于零值,饮片外层水分先于内层干燥完毕,且干燥过程随干燥温度升高而加快. MRI图像可直观显示样品水分含量和分布区域由外向内的变化.结论:建立了中药水分低场核磁分析技术,为中药干燥终点判定与工艺条件优化提供了新的技术手段与示范.     

马铃薯升华干燥过程中的仿真研究

目的 为了了解马铃薯升华干燥效果和马铃薯的升华干燥时间,优化冻干过程,减少冻干能耗,采用COMSOL Multiphysics软件对马铃薯切片进行模拟。方法 综合利用传热学、传质学和有关学科知识,建立马铃薯切片在升华干燥过程中的物理模型和数学模型,模拟马铃薯片的升华干燥过程。结果 冰质量与初始时刻冰质量之比随着干燥时间增加逐渐减少,脱水速率随着干燥时间增加逐渐减小。考虑模拟忽略了蒸汽从切片四周流出的实际情况,导致冰质量与初始时刻冰质量之比实际值小于模拟值,脱水速率实际值高于模拟值。实际上升华干燥能除去马铃薯切片85%以上甚至90%以上的水分,干燥效果较好。随着马铃薯切片厚度的增加,马铃薯切片的升华干燥时间逐渐增大。马铃薯升华干燥时所处的冻干仓温度越高,升华干燥完成时所用的时间越少。冻干仓压力越大,马铃薯升华干燥时间越长。隔板温度越大,马铃薯的升华干燥时间越短。结论 在对马铃薯进行冻干时,应尽量增加冻干仓温度,降低冻干仓压力,增加隔板温度,减小马铃薯厚度,以降低马铃薯在冷冻干燥过程中的能耗。     

毛细多孔物料降速干燥阶段的水分蒸发机理

基于毛细管内水分蒸发特性和毛细孔隙分布规律，分析含湿毛细多孔物料干燥过程中水分蒸发机理，得出以下结论：在典型毛细多孔物料的降速干燥阶段，蒸发过程只在物料内部的某一蒸发间进行，并建立了描述蒸发区间位置的微分方程，得到了蒸发区间内蒸发强度的计算式，并讨论了毛细多孔体隙大小分布对蒸发区间和蒸发强度的影响。     

干燥与脱水技术研究

<正>干燥是农产品、食品与生物制品加工及安全储藏的一种重要方法.随着我国经济发展和人民生活水平提高,诸如粮食、果蔬、茶叶、林产品、肉类、中药提取物、酵母、酶制剂等对干燥技术和装备提出了新的要求:①产品质量,干燥不仅要有效保留产品营养及活性成分,还需满足质地、风味、色泽等特定要求;②过程节能,干燥是一种能量集中的操作,尤其是对于低价大宗农产品,干燥能耗成本敏感,迫切需要开发节能型干燥工艺和设备;③低碳生产,当前干燥设备以燃用矿石燃料为主,而矿石燃料燃烧会释放出导致温室效应的气体和污染环境的气体、粉尘,也会影响产品卫生.因此,利用可持续能源,开发食品绿色低碳干燥技术,     

扬州大学研制出太阳雒真空干燥装置

曰前，扬州大学机械学院赴江都小纪镇暑期社会实践小分队经过科技攻关，成功研制出“热管换热式太阳能真空干燥装置”，利用太阳能为农副产品干燥脱水。使用该装置，不仅能耗少，人们还可以吃上营养价值与新鲜蔬菜相媲美的脱水蔬菜。     

农副产品太阳能干燥技术的研究和发展

文章介绍了近年来太阳能干燥装置的发展状况,与传统的自然干燥和采用常规能源的干燥进行比较,并分析了其尚未大面积推广应用的制约因素和该技术尚待解决的一些问题。     

植物种子脱水和脱水伤害保护研究

植物种子的成熟脱水是植物器官水分代谢的一种特殊形式。正常性种子和顽拗性种子的产生均是植物长期适应其生存环境的结果。脱水对植物细胞的伤害来自：（1）机械伤害；（2）代谢伤害；（3）狭义脱水伤害。植物细胞对脱水的保护主要有改变细胞结构和代谢水平及路线；产生特殊的保护物质；抗氧化系统及修复系统的有效发挥。脱水对种子伤害的机理和顽拗性种子脱水耐性的提高研究应在一定的模式系统和结合植物水分代谢的一般规律的基础上进一步开展。     

白菜种子热泵变温最佳干燥过程

为了研究白菜种子热泵变温干燥过程的传热传质机理,利用非稳态干燥动力学方程分析了变温干燥方式在提高干燥速率方面的优势．提出了几种合理可行的热泵变温干燥方式,引入间歇干燥比例系数概念通过对各种变温干燥方式下的水分扩散过程模拟,权衡各种干燥方式在能耗、水分扩散均匀性以及种子生命活力等方面的性能,认为间歇干燥比恒温干燥和变温干燥中的三角形变换、正弦变换的循环干燥方式对种子酶活性和生命力损害小．综合性能较好的最佳变温干燥过程的间歇干燥比例系数为1／3．     

褐煤干燥技术分析比较

我国褐煤资源丰富,褐煤含水分高,灰分高,热值低,不宜长途运输。本文介绍了几种主流的褐煤干燥工艺及在国内外的应用现状,并比较褐煤干燥的技术特点。     

绝缘纸板干燥过程微水分在线检测

本文介绍一种绝缘纸板微水分检测系统,该系统通过检测绝缘纸板在干燥过程中的介电常数变化获得绝缘纸板水分含量,系统灵敏度高,便于安装和检测信号的长距离传送。