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论文类型：期刊论文

发表时间：2011-04-28

发表刊物：干燥技术与设备

期号：02

页面范围：82-93

ISSN号：1727-3080

关键字：吸湿;多孔介质;吸附—解吸;有限差分;移动边界;第二干燥阶段

摘要：本研究在作者提出的吸附—解吸平衡关系的基础上,建立了一个全新的考虑吸湿效应的多孔介质冷冻干燥数学模型。模型用有限差分法进行求解,并带有一个移动边界,以模拟介电材料辅助的微波冷冻干燥过程。介电材料选用碳化硅(SiC),原料液为脱脂奶。模拟结果表明:介电材料能够有效强化微波冷冻干燥过程。在典型操作条件下,介电材料辅助的微波冷冻干燥所用的时间比普通微波冷冻干燥减少33.1%。当料液中固体含量较低或者固体产品的损耗因子较小时,介电材料对微波加热的效果不明显。基于冰饱和度、温度和水蒸气浓度的分布,本文分析了干燥过程中的传质传热机理,并对干燥速率控制因素进行了讨论。