圆柱状多孔材料非稳态组织收缩

基于连续介质理论,建立了多孔材料干燥组织非稳态收缩递推模型。将物料整体体积随平均干基含水率变化的一维线性关系应用于物料各离散单元所采用的递推模型与整体收缩模型,证明了物料外边界尺寸收缩的一致性。此外,还利用此模型计算了热风对流干燥条件下香蕉组织随干燥时间的变化。结果表明,香蕉在干燥过程中随着水分的对外迁移,水分减少,香蕉组织收缩不是由外至内同步收缩,而是先失水的外部先收缩,不失水的部位不收缩。     

基于分形和随机扩散描述食品材料的干燥速率

基于食品材料的分形结构特性和气体随机扩散理论,建立了食品材料干燥的微观模型来解释干燥曲线的特性。恒速干燥阶段是水分在物料表面蒸发造成的含水率下降且干燥过程还没有形成干燥前沿的阶段,此过程被认为是简单随机扩散过程,与时间成线性关系。降速干燥阶段蒸发过程发生在物料内部蒸发前沿,水分通过具有分形特性的物料内部孔隙,遵循分形随机扩散到达干燥前沿,此过程被认为是不规则随机扩散,干燥速率与时间成幂指数关系,与分形维数成指数关系。通过分形模型与实验数据对比验证了模型的正确性。     

韭菜花酱热泵干燥特性及干燥数学模型研究

目的 研究韭菜花酱热泵干燥特性,并建立其干燥动力学模型。方法 以韭菜花酱为实验材料,对其进行热泵干燥处理,研究不同风温、风速、装载量、铺料厚度对韭菜花酱干燥时间和速率的影响,并根据实验数据对干燥模型进行非线性回归。结果 韭菜花酱热泵干燥过程无明显恒速阶段,当风温升高、风速增大时,干燥速率增大,干燥时间缩短,物料的色泽和气味会受到较大影响,干物料品质会降低;增大铺料厚度能显著地降低干燥速率,延长干燥时间。在所有实验工况下,Midilli模型预测的数据和实验数据拟合结果较好。结论 风温、风速、装载量和厚度均会不同程度地影响韭菜花酱热泵干燥过程,Midilli模型是描述韭菜花酱干燥过程中水分变化规律的最优模型。     

玉米真空干燥特性的实验研究

研究了供热温度、真空度、物料层厚度等对玉米干燥速率，裂纹率和发芽率的影响。实验结果表明，提高供热温度使干燥速率加快，但玉米裂纹率增加，发芽率下降；真空度对干燥速率的影响主要表现在干燥的初始阶段，压力越低，初始的干燥速率越大；料层厚度的增加使干燥时间增加，但在一定厚度内提高了设备的干燥强度；初始水分低的玉米，干燥后的裂纹率和发芽率要好于初始水分高的玉米。综合分析实验结果，对于初始水分较高（37％）的玉米可以采用真空度为9000Pa，供热温度为70℃的干燥条件；而对于初始水分为25％的玉米可以采用真空度为9000Pa，供热温度为80℃的干燥条件；两者可选5cm为参考料层厚度，以保证干燥后玉米的品质和较高的干燥效率。     

胡萝卜热泵干燥特性及动力学模型分析

目的 优化胡萝卜的热泵干燥工艺,并提升胡萝卜干燥后的品质。方法 研究干燥初始温度、干燥温升值和切片厚度对胡萝卜热泵干燥特性的影响,并探讨上述条件与有效水分扩散系数和干燥活化能的关系。确定可以精确预测胡萝卜热泵干燥时含水率变化的干燥动力学模型,进而预测胡萝卜在不同热泵干燥条件下的体积变化规律。结果 干燥速率的变化与初始干燥温度、温升值的变化呈正相关,与切片厚度呈负相关;胡萝卜在热泵干燥过程中表现为降速过程,其中,切片厚度对干燥速率的影响最大,温升值对干燥速率的影响最小;对比分析了4种薄层干燥模型,Page模型能更好地描述胡萝卜的热泵干燥过程和水分迁移规律,模型所得拟合值相对于试验值的平均误差为5.76%;在此次试验范围内,胡萝卜的有效水分扩散系数介于3.0401×10^-10～7.1555×10^-10m²/s之间。该系数随着干燥温度的提高、温升值的增大及切片厚度的减小而呈增加的趋势。通过Arrhenius方程计算得到该试验条件下胡萝卜的干燥活化能为13.374 kJ/mol。结论 Page模型能够更好地预测胡萝卜在热泵干燥过...     

微波干燥自发凝固成型氧化铝湿坯（英文）

为了解决常规干燥(控温控湿)过程中坯体出现水分梯度问题,利用微波干燥法来干燥湿坯。通过对比常规干燥(温度:40℃;湿度:60%)和微波干燥的方式,研究了湿坯的重量损失、线性收缩、表面温度和水分分布。与常规干燥相比,采用微波干燥(功率250 W)时,干燥结束时间和停止收缩时间分别缩短至1/6.8和1/6。在微波干燥过程中,样品表面温度随时间延长先升高后降低,与体内水分密切相关。而在常规干燥过程中,温度保持恒定在40℃。采用低场核磁共振（NMR）成像技术表征湿坯内部的水分分布情况发现:在微波干燥过程中,水分分布更均匀,表明微波干燥时湿坯的干燥应力更低。在1550℃下烧结6h后,微波干燥制备得到的氧化铝陶瓷具有更高的抗弯强度,且标准差更小。     

带辐射的真空冷冻联合干燥系统的实验研究

设计了一套带辐射的真空冷冻干燥系统实验装置,以对虾为物料,进行干燥过程实验,分析研究干燥过程随辐射温度、真空度、含水率及时间等参数的变化规律。实验结果表明:物料中水份的升华干燥阶段与解析干燥阶段具有明显的转折点;辐射温度主要影响升华干燥阶段的水份升华速率,对于解析干燥阶段的水份升华速率只有略微影响,因此较低的辐射温度即能满足解析干燥的要求。     

微生物凝固湿天然橡胶微波干燥特性研究

对微生物凝固湿天然橡胶进行了不同表面温度的微波干燥试验,并对其微波干燥特性进行了分析.结果表明,微生物凝固湿天然橡胶微波干燥的全过程可分为加速、减速、相对恒速3个阶段;干燥温度对干燥过程影响较大;快速和较快失水阶段为物料干燥的主要阶段;从综合效益考虑湿天然橡胶微波干燥最佳干燥温度为115℃.     

熟化甘薯片微波真空干燥特性及其动力学北大核心CSCD

研究熟化甘薯片微波真空干燥过程中微波功率密度(0.6,0.75,1,1.5,3 W/g)和相对压力(0,-20,-40,-60,-80 kPa)对其干燥特性的影响,通过建立动力学模型来预测熟化甘薯片微波真空干燥过程中的水分变化。研究结果表明:在不同微波功率密度下,将初始干基含水率为1.61的熟化甘薯片进行干燥,所需时间为22~95 min,明显少于同等试验条件下的热风干燥;且熟化甘薯片的微波真空干燥过程包含有升速、恒速和降速三个阶段;随着相对压力的降低,干燥速率逐渐增大,但相对压力低于-60 kPa后,再次降低压力对于干燥速率影响不显著。熟化甘薯片的微波真空干燥动力学模型满足Page模型。本研究可为实现熟化甘薯片的高效干燥及品质保证提供新思路,为相关设备的开发提供理论依据。     

真空冷冻干燥过程参数对玫瑰的冻干过程影响的试验研究

真空冷冻干燥技术是将含水物料在低温状态下冻结,然后在真空条件下,使冰直接升华成水蒸气并排掉脱水物料中的水分使物料干燥.因此真空冷冻干燥产品可以最大限度的保持新鲜物料的原有色、香、味.形和营养成分.本文通过对玫瑰花的真空冷冻干燥实验的分析,对影响真空冻干的过程参数进行了试验研究.试验表明隔板温度、干燥室真空度是很重要的两个参数;冻结速率对总冻干时间没影响.