柔性墊網接觸式單板干燥機已申請國家專利。
其基本結構與熱壓機相同 ,而熱板之間的柔性墊網兼具傳質傳熱和運輸單板的作用。干燥速度的快慢直接涉及到干燥時間 ,自然也影響生產率的高低 ,在柔性墊網接觸式干燥機設計時還要根據干燥速度確定壓機層數 ,協調裝卸板和熱壓的關系。在生產過程中可利用干燥速度計算單板含水率 ,進行變壓、開啟等工藝調整。根據工藝試驗結果 ,我們對接觸式干燥過程中單板干燥速度的變化規律進行了詳細分析。
試驗材料 :楊木單板350mm×350mn×1.85mm ,初含水率為55 %~145 %。
墊網 :非金屬材料 ,經線直徑0.5mm ,緯線直徑
0.5mm ,透氣度700 / ,開孔率≤10 %。
1試驗步驟
將用于接觸式干燥機的墊網材料裁成小幅 ,固定于試驗壓機的上、下壓板 ,干燥溫度定為140℃、160℃和180℃ ,壓力采用0.3MPa。不同初含水率的單板按10 %的間距分成若干組 ,干到一定時間測其終含水率 ,根據單板含水率隨干燥時間變化的情況作出回歸曲線 ,分析干燥速度規律。
2單板干燥過程
在3種不同溫度下對單板進行干燥 ,都得出了相近的指數回歸曲線和方程。例如 ,將180℃條件下不同初含水率單板的回歸曲線集中繪制于圖1。
從上圖分析 ,單板在柔性墊網接觸式干燥中可以分做如下幾個階段 :
第一階段是加熱期。熱板的熱量主要用來加熱單板 ,提高溫度 ,使其內部水分達到沸騰。加熱期非常短暫 ,2~3s內就可完成 ,在此階段單板含水率保持不變。
第二階段是快速干燥期 ,曲線呈陡峭傾斜狀。蒸發速度快但變化幅度小 ,單板含水率急劇下降至55 %~65 %,蒸汽排放量也達到最大值。第三階段是減速干燥期 ,曲線明顯彎曲。從數據看干燥速度迅速下降 ,變動幅度較大。排出的蒸汽逐漸減少直至察覺不到 ,單板含水率降至10 %~15 %。
第四階段是慢速干燥期 ,曲線平緩 ,漸近于x軸 ,即單板含水率接近于0。干燥速度極慢且基本不變。
以初含水率為125 %的單板為例。壓機閉合2s后開始有蒸汽涌出 ,結束加熱期。然后進入快速干燥階段 ,只用25s含水率就從125 %迅速降到60 %,干燥速度從4.0 %/s降到3.4 %/s ,差別不大 ,變化
率為0.02 %/s2;從60 %含水率繼續干燥到15 %是減速干燥期 ,用43.5s的時間 ,速度降到0.48 %/s ,明顯減小 ,變化率為0.1 %/s2;含水率在15 %以下是慢速干燥期 ,干至4 %時速度從0.48 %/s降到0.13 %/s ,變化率僅為0.0085 %/s2,趨近于0 ,干燥速度基本保持不變。最后階段用去41s占全部干燥時間的38 %。由此可見 ,各階段干燥速度變化直接影響干燥時間。含水率界限的劃分依單板初含水率、厚度、熱壓溫度的不同而變化。初含水率較低的單板(65 %以下)基本沒有加熱期和快速干燥期 ,直接進入減速干燥階段。
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