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食品烘箱干燥機(jī)的工作原理

來源：常州市魯陽藥化干燥設(shè)備有限公司   2025年12月26日 14:51   135
　　食品烘箱干燥機(jī)的基本原理可以概括為：通過電加熱管或蒸汽換熱器產(chǎn)生熱空氣，由風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，使熱空氣在箱體內(nèi)強(qiáng)制、均勻地循環(huán)，不斷與食品表面接觸。熱空氣作為“載體”，同時(shí)完成兩項(xiàng)任務(wù)：1)將熱量傳遞給食品；2)帶走從食品中蒸發(fā)出來的水蒸氣。 整個(gè)過程是一個(gè)持續(xù)的傳熱和傳質(zhì)過程。
 
　　詳細(xì)工作流程與關(guān)鍵環(huán)節(jié)
 
　　可以將其分解為以下幾個(gè)核心環(huán)節(jié)：
 
　　1. 熱風(fēng)生成與循環(huán)(核心動(dòng)力系統(tǒng))
 
　　加熱：安裝在烘箱風(fēng)道中的電加熱管或蒸汽翅片換熱器被激活，對(duì)通過它的空氣進(jìn)行加熱。
 
　　驅(qū)動(dòng)與循環(huán)：大功率離心風(fēng)機(jī)或軸流風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，從箱體工作室內(nèi)吸入空氣，強(qiáng)制使其通過加熱器，變成干燥的熱空氣。
 
　　均勻分布：加熱后的熱風(fēng)通過專門設(shè)計(jì)的風(fēng)道(通常位于烘箱頂部、底部或兩側(cè))和均風(fēng)板(多孔板)，被均勻地水平或垂直吹向托盤上的食品。這是保證箱內(nèi)各處溫度均勻性的關(guān)鍵。
 
　　2. 熱質(zhì)交換(發(fā)生在食品表面及內(nèi)部)
 
　　傳熱：流動(dòng)的熱空氣與溫度較低的食品表面接觸，熱量通過對(duì)流和傳導(dǎo)的方式傳遞給食品。
 
　　水分蒸發(fā)：食品獲得熱量后，其內(nèi)部的水分(自由水和部分結(jié)合水)獲得能量，從液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)(水蒸氣)，從食品表面逸出。
 
　　傳質(zhì)：食品表面形成了一層潮濕的飽和空氣層(也叫“邊界層”)。流動(dòng)的熱風(fēng)會(huì)迅速吹散這層濕空氣，將其替換為干燥的熱空氣，從而維持食品表面與空氣之間的濕度差(即“驅(qū)動(dòng)力”)，使水分得以持續(xù)蒸發(fā)。
 
　　3. 排濕與溫度控制(維持干燥動(dòng)力)
 
　　排濕：吸收了水蒸氣的熱空氣(此時(shí)已變?yōu)闈駸峥諝?在風(fēng)機(jī)的作用下，一部分會(huì)通過可調(diào)節(jié)開度的排濕口被排出箱外。排濕是為了持續(xù)降低箱內(nèi)空氣的相對(duì)濕度，防止達(dá)到飽和而停止蒸發(fā)。
 
　　補(bǔ)風(fēng)：同時(shí)，箱外的新鮮空氣通過補(bǔ)風(fēng)口被吸入(通常經(jīng)過粗效過濾)，與箱內(nèi)循環(huán)的空氣混合，再次被加熱和利用。這個(gè) “排濕-補(bǔ)風(fēng)” 過程是動(dòng)態(tài)平衡的，確保干燥過程高效進(jìn)行。
 
　　溫控：溫度傳感器(如PT100)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)箱內(nèi)溫度，并將信號(hào)傳遞給智能溫控儀(PLC或PID控制器)。溫控儀通過控制加熱器的通斷或調(diào)節(jié)蒸汽閥門的開度，來精確維持設(shè)定的干燥溫度，防止溫度過高或過低。
 
　　4. 食品內(nèi)部的水分遷移
 
　　對(duì)于較厚的食品，干燥過程不僅發(fā)生在表面。食品內(nèi)部的水分會(huì)因?yàn)闈舛忍荻?內(nèi)部濕、外部干)和溫度梯度(外部熱、內(nèi)部較冷)而逐漸向表面擴(kuò)散，然后在表面被熱風(fēng)帶走。這個(gè)過程通常比表面蒸發(fā)慢，因此是整個(gè)干燥過程的限速步驟。
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