过热蒸汽干燥技术与设备0
过热蒸汽干燥技术
11.5.2过热蒸汽干燥技术过热蒸汽干燥（Superheated Steam Drying)是一项最近发展起来的新技术，它是指利用过热蒸汽直接与被干物料接触而去除水分的一种干燥方式。
与传统的热风干燥相比，过热蒸汽干燥以水蒸气作为干燥介质，干燥机排出的废气全部是蒸汽，利用冷凝的方法可以回收蒸汽的潜热再加以利用，因而热效率较高。
并且由于水蒸气的热容量要比空气大1倍，干燥介质的消耗量明显减少，故单位热耗低。
据有关资料显示，过热蒸汽干燥的单位热耗仅为普通热风干燥热耗的1/3,是一种很有发展前景的干燥新技术。
近年来，美国、加拿大、德国、日本、新西兰、丹麦和英国等发达国家，过热蒸汽干燥技术用于烘干木材及木头压块、煤炭、纸张、甜菜渣、陶瓷、蚕茧糟、牧草、鱼骨和鱼肉、蔬菜、食品以及城市废异物考多种物料。
在我国，过热蒸汽干燥技术的应用还不广泛，因此，这一技术的推广应用，对提高干燥效率，降低干燥能耗，减少环境污染具有重要意义。
11. 5. 2. 1过热蒸汽干燥的基本原理过热蒸汽干燥过程中，并不改变干燥过程的一般特性，过热蒸汽干燥的恒速干燥段，热传递和热风干燥一样是通过蒸汽膜到被干燥的湿物料表面，其驱动力仍然是过热蒸汽流与湿表面的温度差。
与热风干燥不同的是湿表面的温度不是湿球温度而是介质对应压力下沸点温度。
与普通热风干燥不同，过热蒸汽干燥用蒸汽作为干燥介质,传质阻力小，无表面结壳现象,物料温度达到对应压力下沸点温度，介质和物料的平衡水分较低。
水分在千空气、湿空气和过热蒸汽中的蒸发,在相同温度和流体条件下存在一个转折点，当温度低于此转折点时，在空气中干得快，当温度高于此转折点时，在过热蒸汽中干得快。
该转折点称为逆转点。
11.5.2.2过热蒸汽干燥设备按照过热蒸汽干燥的操作压力可将其分为真空（低压）干燥机、常压干燥机和高压干燥机。
按照过热蒸汽干燥机的结构形式又可将其分为过热蒸汽流化床干燥机、管式过热蒸汽干燥机、带式过热蒸汽干燥机等。
过热蒸汽干燥
过热蒸汽干燥过热蒸汽干燥(SuperheatedSteamDrying)是一项最近发展起来的新技术，它是指利用过热蒸汽直接与被干物料接触而去除水分的一种干燥方式.与传统的热风干燥相比，过热蒸汽干燥以水蒸气作为干燥介质，于燥机排出的废气全部是蒸汽利用冷凝的方法可以回收蒸汽的潜热再加以利用，因而热效率较高。
并且由于水蒸气的热容量要比空气大1倍，干燥介质的消耗量明显减少，故单位热耗低。
根据国际干燥协会主席Mujumdar介绍，过热蒸汽干燥的单位热耗仅为1000-1500kj/kg水，为普通热风干燥热耗的1/3，是一种很有发展前景的干燥新技术。
普通热风干燥时物料表面会形成硬壳，阻碍水分蒸发，而过热蒸汽干燥所用的干燥介质是蒸汽，不会形成硬壳，不会氧化褐变，收缩较小，故干燥的品质较好。
过热蒸汽的传热系数大，干燥效率高，有时可达90%，据英国学者Stubbing介绍英国每年干燥去水量为2700万吨，如果把热风干燥全部改成过热蒸汽干燥，一年可节约3亿英磅，此外过热蒸汽干燥对环境无污染，无起火爆炸危险，蒸发的水分本身就可作为干燥介质。
由于过热蒸汽干燥具有以上优点，近年来美国、加拿大百德国、日本、新西兰、丹麦和英国等发达国家已将过热蒸汽干燥技术用于烘干木材及木头压块煤炭、纸张、甜菜渣、陶瓷、蚕茧、污泥、酒糟、牧草、鱼骨和鱼肉、蔬菜、食品以及城市废弃物等多种物料。
在我国，过热蒸汽干燥技术基本上未得到应用，很少有人进行这方面的研究。
因此，掌握这一干燥技术，对提高干燥效率，降低干燥能耗，减少环境污染具有重要意义。
为此，将过热蒸汽干燥技术的现状，发展和问题综述如下。
1过热蒸汽干燥的优点1.1节能效果显著利用过热蒸汽作干燥介质的节能效果已被很多学者所证实。
瑞典学者Svenson用(2-5)×l05Pa压力的过热蒸汽干燥纸浆，每吨耗能0.4·0.5GJ，而用普通的闪蒸干燥机则为3~3.5GJ，每吨纸浆的花费由19美元降到10美元。
过热蒸汽干燥技术_邹艳洁
较高的喷射速率 （!!% ’ ( )） 。 过去曾用过热蒸汽干燥不同 的产品， 如木材、 织物与农产品。在 造纸工业中， 一些生产绒毛浆的厂 也使用该技术。 !*+%年实验室开始 研究纸页的干燥。
,-./0- 1-23.456- 76 89:4-0 （,18）公司!**$;!**< 年开始参与 此项目是研究过 到 =>6?- 欧洲项目，
的经济援助下， ,18 就 这 种 新 型 方 法对现有纸机的影响进行了研究。 首先提出技术方法，即在 ,18 的中试纸机上， 在传统蒸汽烘缸上 使用过热蒸汽供给穿透罩；其次， 在现有纸机上促进过热蒸汽干燥 部的组合 （用 ! 套或 " 套过热蒸汽部 代替传统烘缸） ，以确定能源节省 的潜力。
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原
理
现代浆纸技术
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过 热 蒸 汽 干 燥 技 术
!"#$%&$’($) !($’* +%,-./ 0$1&.232/,
邹艳洁 （G>6 H9.I4- ） 徐立新 （J6 K4L4. ） 编译
多烘缸干燥部在纸机中仍然 是能耗最大的， 传统的蒸汽烘缸干 燥部， 大部分能量损失于热交换器 后顶部排出的废气， 回收这种低级 的能量很困难。 用过热蒸汽干燥， 气体直接与 湿纸页接触； 它提供蒸发所需的热 量， 也可以释放蒸汽， 过热蒸汽与 纸张蒸汽的混合物可以回收， 并在 纸机上代替锅炉的新鲜蒸汽再次 使用。本研究的目的是： （!） 在中试纸机上试验研究 过热蒸汽干燥纸张； （"）为了量化节能的潜力， 要 在现有纸机上促进过热蒸汽干燥 部的整体化， 对产生的蒸汽进行回 用的不同方法进行比较。
超温蒸汽干燥技术应用
超温蒸汽干燥技
术应用
超温蒸汽干燥技术应用
超温蒸汽干燥技术是一种高效的干燥方法，可以广泛应用于食品加工、化工、制药等行业。
下面我将逐步介绍超温蒸汽干燥技术的应用。
首先，超温蒸汽干燥技术的基本原理是利用高温高湿度的蒸汽对物料进行干燥。
该技术通过加热蒸汽并将其压缩，使得蒸汽的温度和湿度都显著提高，达到超过常规蒸汽干燥的条件。
其次，超温蒸汽干燥技术在食品加工中的应用非常广泛。
以水果干燥为例，传统的风干方法需要较长的时间，而超温蒸汽干燥技术可以在较短的时间内完成干燥过程，同时还能保持水果的营养成分和口感。
此外，超温蒸汽干燥技术还可以用于干燥蔬菜、肉类等食品，提高干燥效率和产品质量。
再次，化工行业也可以借助超温蒸汽干燥技术来实现干燥操作。
例如，在某些有机合成过程中，需要将反应产物进行干燥以去除水分。
传统的干燥方法可能会产生副反应或者对产物造成损伤，而超温蒸汽干燥技术可以在较低的温度下实现快速干燥，减少产物的热敏性和氧化性，从而提高产品的质量和产率。
最后，超温蒸汽干燥技术在制药行业也有重要应用。
例如，在药物制剂的生产过程中，需要对药片或者粉末进行干燥，以提高稳定性和延长保质期。
超温蒸汽干燥技术可以在短时间内将药物干燥至所需含水率，并且在干燥过程中能够更好地保持药物的活性成分和生物活性。
总之，超温蒸汽干燥技术是一种高效的干燥方法，在食品加工、化工、制药等行业都有广泛的应用。
通过加热和压缩蒸汽，可以实现快速干燥，提高产品质量和生产效率。
未来，随着科技的不断进步，超温蒸汽干燥技术将进一步发展，并为各行业带来更多的创新和发展机遇。
蒸汽烘干机工作原理
蒸汽烘干机工作原理蒸汽烘干机是一种利用蒸汽进行烘干的设备，它能够快速、高效地将物品中的水分蒸发掉，从而实现烘干的目的。
蒸汽烘干机的工作原理主要包括蒸汽加热、传热传质和排湿三个过程。
首先，蒸汽烘干机的工作原理之一是蒸汽加热。
蒸汽是一种高温高压的气体，当蒸汽进入烘干机内部时，会通过加热装置进行加热。
加热装置通常采用电加热器或者燃气加热器，通过电能或者燃气能将蒸汽加热至一定温度，使其具有足够的热量来蒸发物品中的水分。
其次，蒸汽烘干机的工作原理之二是传热传质。
当蒸汽被加热后，会传输热量到物品表面，使物品中的水分受热蒸发。
蒸汽的高温高压使得其具有较强的穿透能力，能够快速地渗透到物品内部，使得物品内部的水分也能够受热蒸发。
同时，蒸汽中的热量也能够迅速传递给物品分子，使得水分分子具有足够的动能逸出物品表面，从而实现烘干的效果。
最后，蒸汽烘干机的工作原理之三是排湿。
在蒸汽烘干的过程中，物品中的水分会被蒸发出来，形成水蒸气。
蒸汽烘干机内部会配备排湿装置，用于将水蒸气排出机器外部。
排湿装置通常采用风扇和排气管道，通过风扇的作用将水蒸气从机器内部排出，使得机器内部始终保持干燥状态，从而保证烘干效果。
总的来说，蒸汽烘干机的工作原理是利用蒸汽的高温高压和传热传质的特性，将物品中的水分蒸发掉，从而实现烘干的过程。
通过蒸汽加热、传热传质和排湿三个过程的相互作用，蒸汽烘干机能够快速、高效地完成烘干任务。
这种工作原理使得蒸汽烘干机成为一种节能环保、烘干效果好的烘干设备，被广泛应用于纺织、食品、化工等行业。
食品低压过热蒸汽干燥技术
果同时表明，常压下水分在过热蒸汽中蒸发的的 倒置温度在160~200 ℃[2]。由于常压下水分在过热
蒸汽中蒸发的的倒置温度在160~200 ℃，导致干
燥过程中物料的温度超过100 ℃，大部分食品为
热敏性物料，因而采用常压过热蒸汽干燥将使食
ห้องสมุดไป่ตู้品的营养成分发生变化，甚至会改变食品原有的
质地和特性。因此，常压或高压过热蒸汽干燥不
收稿日期：2010-09-07 基金项目：国家自然科学基金项目(51168038)。 作者简介：马怡光(1987—)，男，河南郑州人，硕士研究生，主要从事机电一体化技术和设备研究的工作。
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2012年 第 37卷 第 11期
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食品开发
上述的研究结果表明，过热蒸汽干燥食品 主要优点表现为：过热蒸汽中不含氧气，可以避 免物料氧化和燃烧反应，没有表面结壳现象，可 以得到质量较好的产品；过热蒸汽干燥时，由于 物料表面没有空气边界层，可以减少传热传质阻 力，缩短了干燥时间。缺点主要表现在常压或高 压下，过热蒸汽的倒置温度在160~200 ℃，当达 到过热蒸汽的饱和温度时，食品的温度超过100 ℃，食品中的营养成分发生了变化。因而，常压 或高压过热蒸汽不适合大部分食品物料的干燥。
Abstract: Superheated steam drying is a new technology developed recently, compared with conventional hot air drying, it has some advantages, such as high drying efficiency, low energy consumption, better products’ quality and so on. Drying of foodstuffs with superheated steam features advantages in comparison with traditional hot air drying are absence of oxygen prevents oxidative reactions, rendering a very porous material, easily rehydrated and with a minimum of volume reduction in most cases. Especially, drying of foodstuffs with low-pressure superheated which avoid the disadvantages of products qualities dried use atmospheric pressure or higher, it will be widely developed in the future. Key words: drying of foodstuffs; superheated steam drying (SSD); low-pressure superheated steam drying (LPSSD)
蒸汽干燥机的工作原理
蒸汽干燥机的工作原理
蒸汽干燥机是一种利用蒸汽进行物料脱水、降低湿度的设备。
它通过以下工作原理实现：
1. 加热蒸汽：蒸汽干燥机首先通过加热元件加热水，产生蒸汽。
通过控制加热元件的温度和蒸汽的供应，可以调节蒸汽的温度和流量。
2. 蒸汽进入干燥室：加热后的蒸汽进入干燥室，与待处理物料接触。
干燥室内通常通过搅拌或喷淋等方式将物料均匀地暴露在蒸汽中。
3. 湿度调节：当蒸汽与物料接触时，蒸汽中的热量会被物料吸收并转化为水蒸气。
同时，物料中的水分也会蒸发到蒸汽中。
这样，通过蒸汽的供应和物料的吸湿作用，干燥室内的湿度逐渐提高。
4. 蒸汽再冷凝：当物料吸湿后，蒸汽被水分饱和，还需进一步处理。
蒸汽干燥机通过冷凝器将湿气中的水分再度冷凝成液体水，然后排除出系统。
5. 提取干燥物料：经过一段时间的蒸汽暴露和湿度调节，物料中的水分被大量蒸发。
当物料达到所需的干燥程度时，即可停止蒸汽供应，将干燥物料从干燥室中取出。
蒸汽干燥机通过加热蒸汽，将水分从物料中转移到蒸汽中，从
而实现对物料的干燥。
其工作原理简单直接，适用于多种物料的干燥过程。
常压过热蒸汽干燥工艺探索
常压过热蒸汽干燥工艺探索常压过热蒸汽干燥工艺探索常压过热蒸汽干燥是一种广泛应用于食品、药品、化工等行业的干燥工艺。
下面将按照步骤思考的方式，来探索常压过热蒸汽干燥的工艺。
第一步：确定干燥物料首先，需要确定要进行干燥的物料。
常压过热蒸汽干燥适用于多种物料，如粉状物料、颗粒状物料、薄片状物料等。
根据物料的特性和要求，选择合适的干燥工艺。
第二步：确定干燥参数在进行常压过热蒸汽干燥之前，需要确定一些关键的干燥参数。
这些参数包括干燥温度、蒸汽压力、干燥时间等。
干燥温度和蒸汽压力是决定干燥速度和效果的重要因素，需要根据物料的特性和要求选择合适的数值。
干燥时间则取决于物料的含水量和干燥速度，需要通过实验或经验来确定。
第三步：准备设备常压过热蒸汽干燥需要一套相应的设备，包括干燥室、蒸汽发生器、温度控制系统等。
干燥室是进行干燥的主体，需要具备良好的密封性和适当的容量。
蒸汽发生器用于产生过热蒸汽，确保干燥室内的温度达到设定值。
温度控制系统可以监测和调节干燥室内的温度。
第四步：开始干燥当设备准备就绪后，可以开始进行常压过热蒸汽干燥。
首先，将待干燥物料均匀地分布在干燥室内。
然后，打开蒸汽发生器，产生过热蒸汽，并通过管道输送到干燥室内。
同时，打开温度控制系统，监测和调节干燥室内的温度，确保其稳定在设定值。
第五步：控制干燥过程在干燥过程中，需注意控制干燥的速度和效果。
可以通过调节蒸汽压力、干燥温度和干燥时间来实现。
如果干燥速度过快，可能会造成物料表面干燥而内部含水量较高，影响干燥效果。
如果干燥速度过慢，可能会导致干燥时间过长，增加生产成本。
第六步：结束干燥当物料达到所需的干燥程度后，可以结束干燥过程。
关闭蒸汽发生器和温度控制系统，停止供应过热蒸汽。
然后，将干燥室内的物料取出，并进行后续处理，如包装、储存等。
通过以上的步骤思考，我们可以了解到常压过热蒸汽干燥的工艺。
在实际应用中，需要根据物料的特性和要求，选择合适的干燥参数和设备，以达到理想的干燥效果。
过热蒸汽干燥技术
过热蒸汽⼲燥技术过热蒸汽⼲燥技术基础认识过热蒸汽⼲燥是最近发展起来的新技术，与传统热风⼲燥相⽐具有节能、环保、⼲燥产品质量好等优点，在国外已经⼴泛应⽤于各个⾏业，国内研究较少，尚处于实验室研究阶段。
其⽤于⾷品⼲燥是近 20 年发展起来的，尤其是⽤低压过热蒸汽⼲燥⾷品等热敏性物料，避免了过热蒸汽⼲燥操作温度较⾼，从⽽影响产品质量的问题，具有⼴阔的发展前景。
过热蒸汽⼲燥是指⽤过热蒸汽直接与被⼲燥物料接触⽽去除⽔分的⼲燥⽅式。
与传统的热风⼲燥相⽐，这种⼲燥以⽔蒸汽作为⼲燥介质，⼲燥机排出的废⽓全部是蒸汽，利⽤冷凝的⽅法可以回收蒸汽的潜热再加以利⽤。
因此，其⼲燥介质的消耗量明显减少，故单位热耗低。
国际⼲燥协会主席 M ujum dar把过热蒸汽⼲燥称为在未来具有巨⼤潜⼒和发展前景的⼲燥新技术。
1.过热蒸汽的性质当蒸汽温度超过相应压⼒下的饱和温度，称为过热蒸汽。
过热蒸汽相对与饱和蒸汽具有更⾼的温度。
过热蒸汽的获得⼀般有两种⽅法：a.使饱和蒸汽通过换热⾯继续加热；b.⼲饱和蒸汽减压。
2.过热蒸汽⼲燥的基本原理2.1. ⼲燥逆转点研究发现，利⽤过热蒸汽进⾏⼲燥时，存在⼀个温度点，在此温度以上时，⽤过热蒸汽蒸发的速率⼤于⽤⼲空⽓蒸发的速率；在此温度以下时，则正好相反。
此温度叫做“逆转点”，如图 1 所⽰。
图1过热蒸汽⼲燥蒸发速率与介质温度的关系Taleb 通过试验研究证实了逆转点的存在，还证实过热蒸汽在不同条件下逆转点不是唯⼀的，其中影响因素最⼤的是蒸汽的流态。
专家分析认为：造成逆转温度存在的原因主要是⼲燥介质不同的基本热⼒学特性及其在不同操作条件下不同的变化规律、低温和⾼温时两种介质温度与物料表⾯温度差以及两种介质对流换热系数随温度升⾼的改变情况不⼀样等。
2.2. 过热蒸汽⼲燥的蒸汽压和平衡⽔分过热蒸汽⼲燥⽤蒸汽作⼲燥介质，传质阻⼒⼩，⽆表⾯结壳现象，物料温度达对应压⼒下沸点温度，介质和物料的平衡⽔分较低。
Beeby 和Potter 认为，过热蒸汽⼲燥，由于只有⼀种⽓态成分，⼲燥机内的蒸汽压等于总的压⼒，如果要去除物料中的⽔分，必须使周围的蒸汽压⼩于⾃由⽔分的蒸汽压，温度应⾼于⽔分在对应压⼒下的沸点。
干燥新技术及其在烘茧中的应用
热 风作干燥介质的新技术 ，它具有 常规 热空气 干燥所没 有的许多优 点，有着很大 的应用潜力 。
１２ 过热蒸汽干燥 的特点 ．
凝 结成水，从而加大 了湿物料 的含水量 ，使干燥时间延
长，为避 免此 问题 的出现 ，通常 要求物 料在干燥前进行
预 热处理；另外 ，整体设备投 资较热风 干燥 大，相应 维
２ 热风循 环干燥技术
２ １ 热 风 循 环 干 燥 的原 理 ．
燥 介质 ，干 燥机 排 出的废 风仍 然 是水 蒸气 ，其温 度 均 保 持在 １０Ｃ以上 ，可经过 处理后 ，回收其 潜热再用 于 ０￣
干燥 。
热风循环干燥 是以加热炉产生 的水蒸气为热源 ，通
过热交换器将空气加热成 一定温度的热风作为干燥介质， 再 由风导管将热风送入干燥室对物料进行加热干燥 。通 常 在 干燥室内分隔成多个不 同温度的加热区，物料在循环过
气 比热的一倍 ，故传递一定热 量所需的质量流量也几乎
减少 一半，从而干燥及 附属设备 的体积及 装机容量也相 应减 小，机器 的造价也相应降低 。 （ ）干燥速 率快 ，可提 高干 品质 量 。过 热 蒸汽有 ３ 较高 的传热 系数且 无传质 阻力 ，故用过热蒸汽 的干燥机
干燥速率加快 ，使 干燥 时间缩短 。实验证 明，通 常过热
在 的 问题 和 处 理 方法 。 关键 词 ： 高新 技 术 ；蚕 茧干 燥 ；烘 茧 ；应 用
中图分类号：Ｔ １３ ２ １ Ｓ ４ ． １
文献标识码 ：Ｂ
文章编号 ：１０ — ０ ３（ ０ ７ ４ ０ ４ ～ ３ ０ １７ ０ ２ ０ ）０ — ０ ２ ０
蚕茧是缫丝工业 的原料 ，蚕茧干燥 （ 又称烘茧 ）是 茧丝生产 中的重 要环 节，是关系到提 高蚕 茧质量和出丝 率的 一项重 要工作 。我国是一个产茧大 国，产茧 量一直 居世界首位 ，但蚕茧质 量与 国外先进水平相 比，却存在 着很 大差距 ，其 中一个重 要原因是烘茧工艺和设备 比较
过热蒸汽干燥技术
11.5.2过热蒸汽干燥技术过热蒸汽干燥（Superheated Steam Drying)是一项最近发展起来新技术, 它是指利用过热蒸汽直接与被干物料接触而去除水分一个干燥方法。
与传统热风干燥相比, 过热蒸汽干燥以水蒸气作为干燥介质, 干燥机排出废气全部是蒸汽, 利用冷凝方法能够回收蒸汽潜热再加以利用, 所以热效率较高。
而且因为水蒸气热容量要比空气大1倍, 干燥介质消耗量显著降低, 故单位热耗低。
据相关资料显示, 过热蒸汽干燥单位热耗仅为一般热风干燥热耗1/3,是一个很有发展前景干燥新技术。
多年来, 美国、加拿大、德国、日本、新西兰、丹麦和英国等发达国家, 过热蒸汽干燥技术用于烘干木材及木头压块、煤炭、纸张、甜菜渣、陶瓷、蚕茧糟、牧草、鱼骨和鱼肉、蔬菜、食品以及城市废异物考多个物料。
在中国, 过热蒸汽干燥技术应用还不广泛, 所以, 这一技术推广应用, 对提升干燥效率, 降低干燥能耗, 降低环境污染含相关键意义。
11. 5. 2. 1过热蒸汽干燥基础原理过热蒸汽干燥过程中, 并不改变干燥过程通常特征, 过热蒸汽干燥恒速干燥段, 热传输和热风干燥一样是经过蒸汽膜到被干燥湿物料表面, 其驱动力仍然是过热蒸汽流与湿表面温度差。
与热风干燥不一样是湿表面温度不是湿球温度而是介质对应压力下沸点温度。
与一般热风干燥不一样, 过热蒸汽干燥用蒸汽作为干燥介质,传质阻力小, 无表面结壳现象,物料温度达成对应压力下沸点温度, 介质和物料平衡水分较低。
水分在千空气、湿空气和过热蒸汽中蒸发,在相同温度和流体条件下存在一个转折点, 当温度低于此转折点时, 在空气中干得快, 当温度高于此转折点时, 在过热蒸汽中干得快。
该转折点称为逆转点。
11.5.2.2过热蒸汽干燥设备根据过热蒸汽干燥操作压力可将其分为真空（低压）干燥机、常压干燥机和高压干燥机。
根据过热蒸汽干燥机结构形式又可将其分为过热蒸汽流化床干燥机、管式过热蒸汽干燥机、带式过热蒸汽干燥机等。
过热蒸汽干燥特性
过热蒸汽干燥特性过热蒸汽干燥特性过热蒸汽干燥是一种将潮湿物料通过加热蒸汽进行干燥的方法。
它具有许多独特的特性，使得它成为许多行业中常用的干燥工艺。
下面我们来逐步探讨过热蒸汽干燥的特性。
首先，过热蒸汽干燥具有高效性。
由于过热蒸汽的温度较高，它能够迅速传递热量给潮湿物料，使得物料中的水分迅速蒸发。
这种高效的热传递能力可以大大缩短干燥时间，提高生产效率。
同时，过热蒸汽的高温还能够有效杀灭物料中的细菌和微生物，起到消毒的作用。
其次，过热蒸汽干燥具有可控性。
通过调节加热蒸汽的温度和流量，可以精确控制干燥过程中的温度和湿度。
这对于一些对产品质量要求较高的行业尤为重要，如食品、药品等。
通过精确控制干燥参数，可以确保产品的质量和干燥效果的一致性。
此外，过热蒸汽干燥具有节能性。
在过热蒸汽干燥过程中，蒸汽的热量可以被充分利用，不会产生大量的热量损失。
同时，过热蒸汽的再利用也可以进一步提高能源利用效率，减少能源的消耗。
相比于传统的干燥方法，过热蒸汽干燥能够显著降低能源成本，减少环境污染。
最后，过热蒸汽干燥具有适用性广泛的特点。
无论是固体、液体还是粉末状的潮湿物料，都可以通过过热蒸汽干燥来进行处理。
而且，过热蒸汽干燥的设备也相对简单，不需要复杂的操作和维护。
这使得它在许多行业中都得到了广泛应用，如食品加工、化工、医药等。
综上所述，过热蒸汽干燥具有高效性、可控性、节能性和适用性广泛的特点。
它不仅可以快速将潮湿物料干燥，还可以消毒杀菌，提高产品质量，降低能源成本。
相信随着科技的不断发展，过热蒸汽干燥技术将会在更多的领域得到应用和推广。
过热蒸汽干燥（精品pdf）
农机与食品机械1999年第1期总第259期☆综 述无空气干燥原理和国外研究现状连政国 王延耀 蒋金琳 李考年 姜学东 莱阳农学院农业工程系 摘要:无空气干燥具有充分利用从物料中蒸发出来的水分潜热,干燥热效率高;对环境无污染;干燥后物料品质好等优点。
本文从无空气干燥的概念出发,介绍无空气干燥的工作原理和国外的研究现状。
以期这种技术在我国获得应用。
叙词:无空气干燥 潜热 热风 过热蒸汽1 无空气干燥对于热风、过热蒸汽及热风和过热蒸汽的混合气这三种干燥介质,在高温干燥的条件下,当温度达到一定的数值,即所谓的“逆转点”温度,湿物料干燥的速度并不像传统中想象的那样,随着干燥介质绝对含湿量加大,物料干燥速度会变得越来越低。
试验研究表明,超过所谓“逆转点”温度后,随着干燥介质中绝对含湿量的增加,干燥速度反而比相同条件下较少含湿量的介质要快。
同时从试验中看出,在高温条件下干空气和水蒸汽二者混合气体也是一种干燥能力较好的干燥介质。
因此,可设想一种类型干燥机,这种干燥机,在较高温度下工作,它自行封闭循环,工作时用干燥机内从物料中蒸发的蒸汽本身作为干燥介质,它与干燥机内原有的干空气相混合,继续加热达到干燥过程要求的进口温度来继续充当干燥介质。
随着干燥过程的不断进行,从湿物料中蒸发的水分量越来越多,干燥机内的压力必然增大,如果在干燥机的某一位置设一排气阀,随时排除干燥机内由于物料水分蒸发而产生的多余的混合气体,可以使干燥室内的压力保持为常压,仍可看成是进行常压干燥。
在干燥过程中,开始一段时间,干燥机内介质的组成成份是随时发生变化。
常温下环境空气内含少量的水分,这种干燥机工作开始时可认为其内气体组份全部是干空气。
随着干燥过程的进行,物料中的水分不断蒸发进入干燥室与原来的组份(空气)相混合。
由于干燥机上排气阀的存在,可以认为干燥室内混合气体的压力基本保持不变。
因此,干空气和水蒸汽的混合气体将不断地从排气阀排除。
开始时排除的混合气中干空气占的比例大,随之干空气含量会逐渐下降,到干燥过程进行到一定时间后,干空气完全被排除,干燥机内几乎为纯净的过热蒸汽,此时,这种干燥系统才成为真正的“无空气干燥”或者说是收稿日期:1998-11-11过热蒸汽干燥。
过热蒸汽干燥技术与设备0
•
1-3所示，风机产生动力使过热蒸汽在换热器以及干燥机内进行循环，在干燥室内，过热蒸汽直接与物料接触，带走 物料中的水分。从干燥室内排出的蒸汽，分为两部分，一部分排出干燥机外，这部分的废气量相当于物料中被蒸发 掉的水分的量，这些废气通过冷凝器凝结可以回收利用;另一部分蒸汽再次进入循环系统继续对物料进行干燥。该干 燥系统采用天然气作为热源对蒸汽进行加热以产生过热蒸汽，同时采用了锅炉来为系统提供压力蒸汽。采用直接加 热与间接加热相结合的方式，夹层内的蒸汽对被干燥物料进行预热，把冷凝水补充到锅炉中。采用了使蒸汽加压的 方法来改善传热的性能，缩小了设备的尺寸[52]。从该工艺流程可以看出，对于工厂大规模的干燥生产环节，参）
试验步骤（以干燥海参为例） （1）通过水泵将液态水注入蒸汽发生器，先循环一段时间；之后 接通蒸汽发生器电源，加热产生饱和蒸气。饱和蒸汽经过气液 分离器后，分离出冷凝水，产生的蒸汽进入下一环节。 （2）整个干燥系统正常运行后，接通电加热过热器电源，加热饱 和蒸汽。通过温度控制器获得所需温度范围内的过热蒸汽，通 过压力控制真空泵获取干燥箱内所需的真空度。 （3）将产生的符合温度要求的过热蒸汽通入符合真空度要求的干 燥箱，进行海参的过热蒸汽真空干燥试验，干燥箱蒸汽入口和 出口通过热电偶测量进出口的过热蒸汽温度，通过真空表监测 干燥箱内真空度。 （4）通过质量监测器测量物料的质量变化，由于过热蒸汽的干燥 作用，物料水分逐渐减少，物料质量处于动态变化当中，试验 中每隔 2 min记录1次物料的质量。 （5）试验结束后，切断各加热器和真空发生装置的电源，液态水 在系统中循环一段时间后再切断水源。
参考文献
[1]潘永康，王喜忠，刘相东现代干燥技术「M」北京:化学 工业出版社，2006 [2]史勇春干燥过程原理与设备及新进展「M」济南:济南出 版社，2002,6 [3]曹崇文，连政国.过热蒸汽十燥的机理与特性.南京林业大 学学报，1997, 21(增刊): 35-38. [4]连政国，姜学东，王延耀.介绍国外两种典型的过热蒸汽 干燥工艺[J]山东农机2000(4): 19-20.
新兴饲料干燥设备及其使用方法
燥介质的传热、 传质 过程 。螺旋振动干燥机 的优 点是节能 、 适 用物料范围广 、 干燥产 品质量好 、 生产效率高 。适用 于干燥 各
种粒状 、 粉状 、 块状 、 片状 的物料 。在饲料工业 中 ， 该干燥 机可 以用于干燥 鱼虾 饵料 、 种添加 剂 、 糟 、 多 酒 淀粉 渣 、 物蛋 白 植 等。
１几种 干燥设 备 的介绍
１１ 闪 蒸 干 燥 机 ．
螺旋 闪蒸干燥机主要 由加料器 、 干燥室 、 旋风分 离器和布
袋 收集器组成。被干燥物料由加料器进入干燥 室内 ， 热风沿切 线方 向进入干燥室 ， 以高速旋转状态 由干燥 室底 向上流动 ， 并 与物料充分接触 ， 使物料处 于稳定 的平衡流化状态 ， 干燥 室 在 内搅拌器的 冲击和高速旋 转气流的共 同作用下 ，物料块被 分 散成不规则的颗粒状 ， 较大未干 的物料 向室壁运动 ， 由于其具 有较大的沉降速度而落到干燥 室的下部重 复上述过程 。随着
转圆筒干燥机 、 滚筒干燥机 、 红外线干燥机、 高频干燥机等。这
些干燥机在饲料干燥工业 中得到了广 泛地应 用 ，大大地支持 了饲料工业 的发展 ， 其结构及工作 原理都 已被我们所熟知。本 文将介绍几种新兴的饲料 干燥 设备及其 使用方法 ，以便大家 了解干燥机 的发展方向和前景 。
与 此 同 时 由 燃 烧 炉 产 生 的 热 空 气进 入 筒 内 同 物 料 充 分 接 触 ，
养殖技术顾 问 ２ １ ． ０ ０７
外其成本也相对较高。在饲料工业 中， 过热蒸汽干燥技术 可以
过热蒸汽干燥方案
过热蒸汽干燥方案过热蒸汽干燥方案过热蒸汽干燥是一种常用的干燥方法，适用于许多行业，包括食品加工、化工、制药等。
下面我们来逐步介绍一下过热蒸汽干燥的方案。
第一步是准备工作。
首先要选择适合的过热蒸汽干燥设备，例如过热蒸汽干燥机。
然后要确定干燥的物料，根据物料的性质和要求，选择合适的过热蒸汽温度和压力。
第二步是物料的预处理。
在进行过热蒸汽干燥之前，需要对物料进行预处理，例如清洗、去除杂质等。
这样可以确保物料的干燥效果和质量。
第三步是物料的进料和分布。
将处理好的物料通过输送设备进入过热蒸汽干燥机内部。
在干燥机内部，要确保物料的均匀分布，以提高干燥的效率和质量。
第四步是蒸汽加热。
通过加热系统将蒸汽加热到设定的温度。
过热蒸汽的高温有助于提高干燥的速度和效果。
第五步是物料的干燥。
将加热后的过热蒸汽通过过热蒸汽干燥机内的干燥室，与物料进行热传导。
在这个过程中，过热蒸汽的高温和高湿度会使物料中的水分蒸发，从而达到干燥的目的。
第六步是收集和处理干燥后的物料。
干燥后的物料通过出料口流出，可以通过输送设备进行收集和处理。
对于一些需要精细处理的物料，还可以进行粉碎、筛分等后续工序。
第七步是设备的清洁和维护。
在完成干燥工艺后，要对过热蒸汽干燥设备进行清洁和维护，以确保设备的正常运行和使用寿命。
通过这样一系列的步骤，我们可以完成过热蒸汽干燥的工艺，将物料进行高效、快速地干燥。
同时，根据不同的物料和要求，还可以进行相应的参数调整和工艺优化，以提高干燥效果和经济效益。
过热蒸汽干燥作为一种成熟的干燥方法，在工业生产中有着广泛的应用前景。
过热蒸汽干燥效果评估
过热蒸汽干燥效果评估过热蒸汽干燥效果评估过热蒸汽干燥是一种常用的干燥方法，它使用过热的蒸汽作为干燥介质，将湿物料中的水分蒸发掉。
本文将从步骤思维的角度，对过热蒸汽干燥的效果评估进行分析。
第一步，确定干燥目标。
在进行过热蒸汽干燥之前，需要明确干燥目标，即希望达到的湿度或水分含量。
通过确定目标，可以为后续的效果评估提供参考依据。
第二步，选择合适的设备。
过热蒸汽干燥通常采用干燥设备，如干燥器或干燥室。
在选择设备时，需要考虑物料的特性、干燥效果以及生产能力等因素。
理想情况下，设备应能提供足够的热量和湿度控制，以达到预期的干燥效果。
第三步，准备物料。
在进行过热蒸汽干燥之前，需要对物料进行适当的准备。
这可能包括粉碎、筛分、预处理等步骤，以确保物料能够更好地与过热蒸汽接触，提高干燥效果。
第四步，控制干燥参数。
过热蒸汽干燥的效果受到多种参数的影响，如温度、湿度、干燥时间等。
在干燥过程中，需要通过控制这些参数来实现预期的干燥效果。
例如，提高温度可以加快蒸发速度，但也可能导致物料质量下降；调节湿度可以控制干燥速率和终点湿度等。
第五步，监测干燥效果。
为了评估过热蒸汽干燥的效果，需要监测干燥过程中的关键指标，如湿度、温度、质量变化等。
通过实时监测这些指标，可以及时调整干燥参数，以达到最佳的干燥效果。
第六步，评估干燥效果。
在干燥完成后，需要对干燥效果进行评估。
这可以通过比较干燥前后的物料湿度、质量、颜色等指标来实现。
如果达到了预期的干燥目标，则可以认为过热蒸汽干燥的效果良好；如果存在问题，则需要分析原因，进一步改进干燥过程。
总的来说，过热蒸汽干燥是一种有效的干燥方法，但其效果受到多种因素的影响。
通过步骤思维的方式，从确定目标、选择设备、准备物料、控制参数、监测效果和评估结果等方面进行考虑，可以更好地评估过热蒸汽干燥的效果，并提出改进措施，以实现更高质量的干燥效果。
几种牧草干燥设备的介绍
生产能力为草粉 １ ． ， ６吨 小时 生产能力为 ｌ ５ ０千 克 ／ ２ 小时
…
…
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‘ ’一 ｕຫໍສະໝຸດ ’ ● ～
■
态 成 分 存在 ， 以 传 质 阻力 非 常 小 ； 所 同时 排 除 的 废 气
温 度 仍 能 保 持 在 １０（以上 ， 利 用 冷 凝 、 缩 等 方 ０￣ ２ 可 压
在生 产 上 应用 的 ｃ Ｉ ０１ 风 动 式 （ ＴＩ ． 型 一 筒式 ） 干燥 机 ，
生产 能 力 为每 小 时 １ ０千 克干 草 。另外 ， 国 、 国 、 ０ 德 法
收割机 ｓ Ｍ
丹 麦 、英 国等 国家 牧 草 干燥 设 备 的研 究 和应 用 起 步 也 比较 早 。 国产 的饲 草 干燥 设 备尽 管 价格 低廉 ， 目 但 前生 产 的 品种 仍 然 不 多 ， 口设 备 价 格 昂 贵 ， 进 能耗 一 般也 较 大 ， 表 ２介 绍 的几 种 牧草 干燥 设 备 。 如
机 名型号 堡
补
参数
产 地
热风 。 １ ２ 在 路 易 斯安 那 州农 业 试验 站设 计 出 了 ９ ６年
气体 温 度 为 ８０ ０ ％的第 １台滚 筒 式 干燥 机 。 苏联 于 前
１２ ～ ９ ０年 开 始 牧 草 烘 干 实 验 ，９ ３研 制 成 功 并 ９ ８ １３ １３
收割机 收割机
９ 一 ． 割幅为 ２１米 ， 产效率 为 ５５千克 ／ 时 ，中国 Ｇ ２１ ． 生 ． 小 配套动力为 ３６ ．８千 瓦。 ３０ ５ 割幅为 ２７ ． ４米 ， 产效 率为 ８千米 ， 生 小时 ，美 国 配 套 动 力 为 ２２ ．８千 瓦 。 割幅为 １ ． ，生产效 率为 ｌ ７米 Ｏ千米 ／ 时 ，德 国 小 配套动力为 ８３ 瓦。 ．８千
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应用实例（海参）
试验步骤（以干燥海参为例） （1）通过水泵将液态水注入蒸汽发生器，先循环一段时间；之后 接通蒸汽发生器电源，加热产生饱和蒸气。饱和蒸汽经过气液 分离器后，分离出冷凝水，产生的蒸汽进入下一环节。 （2）整个干燥系统正常运行后，接通电加热过热器电源，加热饱 和蒸汽。通过温度控制器获得所需温度范围内的过热蒸汽，通 过压力控制真空泵获取干燥箱内所需的真空度。 （3）将产生的符合温度要求的过热蒸汽通入符合真空度要求的干 燥箱，进行海参的过热蒸汽真空干燥试验，干燥箱蒸汽入口和 出口通过热电偶测量进出口的过热蒸汽温度，通过真空表监测 干燥箱内真空度。 （4）通过质量监测器测量物料的质量变化，由于过热蒸汽的干燥 作用，物料水分逐渐减少，物料质量处于动态变化当中，试验 中每隔 2 min记录1次物料的质量。 （5）试验结束后，切断各加热器和真空发生装置的电源，液态水 在系统中循环一段时间后再切断水源。
制药三班 9-12号
目录
简介
原理与特点 设备 应用实例来自介过热蒸汽干燥是指利用过热蒸汽直接 与物料接触而去除水分的一种干燥方式。 当湿蒸汽中的水全部汽化即成为饱和 蒸汽，此时蒸汽温度仍为沸点温度。如 果对于饱和蒸汽继续加热，使蒸汽温度 升高并超过沸点温度，此时得到的蒸汽 称为过热蒸汽。 干燥所产生的物料内水分蒸发所形成 的过热蒸汽被排出系统后，可以回收全 部干燥所供给的热量，蒸汽耗量小, 热效 率大大提高。
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优缺点
优点： 干燥后产品品质好 节能效果显著 传热传质效率高 安全性好 过热蒸汽干燥有利于环境保护 具有灭菌消毒作用 缺点： 设备投资大 喂料易产生结露现象 不适合热敏性物料 不能获得较低的湿含量 节能受条件限制
• 利用过热蒸汽烘干的物料
1)煤炭 2)甜菜渣 3)污泥 4)木材及压块木料 5)纸张 6)陶瓷 7)酱油渣 8)酒糟或酒精糟 9)苹果渣 10)牧草 11)玉米和麦加工后的残渣 12)鱼骨和鱼肉 13)甘蔗渣
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1-3所示，风机产生动力使过热蒸汽在换热器以及干燥机内进行循环，在干燥室内，过热蒸汽直接与物料接触，带走 物料中的水分。从干燥室内排出的蒸汽，分为两部分，一部分排出干燥机外，这部分的废气量相当于物料中被蒸发 掉的水分的量，这些废气通过冷凝器凝结可以回收利用;另一部分蒸汽再次进入循环系统继续对物料进行干燥。该干 燥系统采用天然气作为热源对蒸汽进行加热以产生过热蒸汽，同时采用了锅炉来为系统提供压力蒸汽。采用直接加 热与间接加热相结合的方式，夹层内的蒸汽对被干燥物料进行预热，把冷凝水补充到锅炉中。采用了使蒸汽加压的 方法来改善传热的性能，缩小了设备的尺寸[52]。从该工艺流程可以看出，对于工厂大规模的干燥生产环节，这种干 燥系统比较适用。
•
1一4所示。主要特点有两个:第一是干燥的能源是由蒸汽等离子吹管来供给，这种蒸汽吹管可以为干燥过程提供温度 较高的过热蒸汽。第二是它并不需要用锅炉来作为外部设备，干燥机本身也就是蒸汽的发生装置。此外在产品的干 燥后续段也采用旋风分离器来解决产品与蒸汽之间的分离问题，并使废气能够循环利用。干燥机在其启动之时需要 喷水进去，干燥过程达到稳定状态时有足够的过热蒸汽在机器内部循环进行干燥，一部分的蒸汽引出可以回收利用， 而大部分的蒸汽利用风机来进行循环，少量的蒸汽经过压缩机进行压缩以后供给蒸汽等离子吹管来使用[52]。此干燥 系统不需要蒸汽锅炉，仅仅需要对现有的干燥机进行简单的改装即可达到要求，比较适合于实验室研究方面。
设备示意图
• 图1所示为典型过热蒸汽干燥示意图。废气中热量的回收利用是实现过热蒸汽 干燥节能的重要环节。由于过热蒸汽干燥后排出的废气仍为蒸汽，蒸汽包含 的潜热不仅数量大，而且容易回收。废气的回收利用主要有两种:一是直接利 用，就是直接将废气用于物料的预热，或者通过加热器将废气的温度提升后 进入干燥循环;二是通过热交换器进行回收，回收的热量可作为临近过程的热 源。
过热蒸汽干燥
原理：
• 水分快速蒸发阶段：水的沸点要明显高于被干燥物料的初始 温度，此时被干燥物料和过热蒸汽之间存在着两种换热方式， 即对流换热以及凝结换热，蒸汽与被干燥物料接触时遇冷凝 结放出大量的凝结潜热，从而使被干燥物料中的水分被快速 地蒸发出来，被干燥物料的温度迅速上升。 恒速干燥阶段：被干燥物料表面始终保持着湿润水分进行蒸 发，蒸汽中的热量被物料吸收，这些热量全部用来蒸发物料 表面的水分，物料表面水分的蒸发速度与物料内部水分的扩 散速度几乎相等，此时干燥速率保持稳定，呈现恒速干燥状 态。 降速干燥阶段：被干燥物料表面温度由水的沸点温度迅速上 升直到达到蒸汽温度，在这一阶段蒸汽提供给物料的热量要 少于物料中水分蒸发所消耗的热量，此时过热蒸汽的能量分 为两部分被利用:一部分用来使物料的温度上升，另一部分用 来使物料中的水分汽化。
参考文献
[1]潘永康，王喜忠，刘相东现代干燥技术「M」北京:化学 工业出版社，2006 [2]史勇春干燥过程原理与设备及新进展「M」济南:济南出 版社，2002,6 [3]曹崇文，连政国.过热蒸汽十燥的机理与特性.南京林业大 学学报，1997, 21(增刊): 35-38. [4]连政国，姜学东，王延耀.介绍国外两种典型的过热蒸汽 干燥工艺[J]山东农机2000(4): 19-20.