高壓靜電場(chǎng)在水分蒸發(fā)和物料干燥方面的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,許多電磁加工方法得到廣泛的應(yīng)用.目前高壓靜電場(chǎng)干燥是一個(gè)嶄新的研究領(lǐng)域.高壓靜電場(chǎng)下,物料中水分蒸發(fā)速度可以加快.但是在這個(gè)領(lǐng)域還有許多問(wèn)題需要研究,例如電場(chǎng)下水分蒸發(fā)的規(guī)律、電場(chǎng)的作用范圍、電場(chǎng)下的干燥的節(jié)能效果等等.為了更好的應(yīng)用高壓靜電場(chǎng),該文的研究主要著眼于深入的研究電場(chǎng)下蒸餾水的蒸發(fā),電場(chǎng)的作用范圍,以及物料在電場(chǎng)下干燥的能量消耗問(wèn)題.該論文的研究以物理學(xué)、電磁學(xué)、食品物性學(xué)、化工原理、靜電技術(shù)、測(cè)試技

2、術(shù)等多學(xué)科的理論為基礎(chǔ),主要開(kāi)展了三個(gè)方面的研究工作:高壓靜電場(chǎng)下不同電極形狀、不同電場(chǎng)方向、不同電極距離等條件下影響水分蒸發(fā)的因素;上電極采用針電極,下電極采用板電極(該文所涉及的實(shí)驗(yàn)中下電極都是板電極,故以后不再提及)形成電場(chǎng)的作用范圍的研究;電場(chǎng)中物料干燥過(guò)程中的性質(zhì)變化以及能量消耗.主要結(jié)果如下:1)選用不同的電極形狀(上極板分別采用線(xiàn)電極、針電極、板電極),上電極接負(fù)極的情況下,電場(chǎng)對(duì)蒸餾水蒸發(fā)的促進(jìn)效果優(yōu)于上電極接正極或者交

3、流電壓的效果;上電極采用針電極接負(fù)極的情況下,電場(chǎng)對(duì)蒸餾水蒸發(fā)的促進(jìn)效果要優(yōu)于上極板采用線(xiàn)電極或板電極接負(fù)極的效果.高壓靜電場(chǎng)下蒸餾水和普通自來(lái)水蒸發(fā)速度沒(méi)有明顯的差別.2)上電極采用單針電極的情況下,電場(chǎng)下蒸餾水的蒸發(fā)速度和以針尖正下方為圓心的半徑成二次曲線(xiàn)關(guān)系.在針電極和板極之間的距離一定的情況下,在一定的半徑(以針尖正下方水面為圓心)以外,電場(chǎng)的影響非常微弱.上電極采用多個(gè)針電極的情況下,蒸餾水的蒸發(fā)速度比上電極采用單針電極情況下

4、要快,但是并不是隨著針電極的倍數(shù)增長(zhǎng)而成倍的增長(zhǎng).在多個(gè)針電極的情況下,當(dāng)針電極之間的距離變大時(shí),電場(chǎng)下蒸餾水的蒸發(fā)速度也變大.3)在常溫下,高壓靜電場(chǎng)也可以促進(jìn)瓊脂中的水分蒸發(fā),而且效果很明顯.在60℃條件下,瓊脂干燥時(shí)間可以節(jié)省40﹪的干燥時(shí)間.4)在高壓靜電場(chǎng)中,豆渣的干燥過(guò)程主要是降速干燥階段,豆渣在電場(chǎng)中干燥比對(duì)照節(jié)省50﹪的干燥時(shí)間.電場(chǎng)下豆渣的顏色變化較對(duì)照有所不同.電場(chǎng)下節(jié)能率非常明顯,干燥初期為80﹪以上,隨著干燥的進(jìn)