在使用食品干燥機(jī)干燥材料的過程中，根據(jù)內(nèi)外溫差和溫度進(jìn)行。如果溫度控制不在規(guī)定范圍內(nèi)，就會(huì)發(fā)生一些事故。為了避免這種現(xiàn)象，如何控制熱泵干燥機(jī)內(nèi)外的溫差？

  為了了解材料層滲透風(fēng)速對(duì)加熱速度和材料層溫度分布均勻性的影響，通過單因素實(shí)驗(yàn)研究了材料層平均滲透風(fēng)速對(duì)加熱速度和材料層溫度分布均勻性的影響，找到了適當(dāng)?shù)臐B透風(fēng)速范圍。在試驗(yàn)中，干燥機(jī)遠(yuǎn)紅外電熱管的功率為9kW，料層厚度為150mm。材料料層距離遠(yuǎn)紅外電熱管近、中、遠(yuǎn)三個(gè)位置，使材料溫升。

  試驗(yàn)表明，當(dāng)材料層穿透較小時(shí)，電熱管附近的材料加熱較快；加熱開始時(shí)，內(nèi)外溫差逐漸增大。加熱20分鐘后，溫度緩慢升高，隨著時(shí)間的推移，內(nèi)外溫差逐漸減小。這是因?yàn)樵诩訜衢_始時(shí)，根據(jù)負(fù)二次定律，輻射能量隨輻射距離的平方而衰減，導(dǎo)致材料內(nèi)部加熱快，內(nèi)外溫差大；加熱分鐘后，材料內(nèi)部溫度逐漸趨于這種條件下可加熱的最高溫度。此時(shí)，熱空氣主要與中外材料進(jìn)行熱交換，導(dǎo)致中外材料溫度持續(xù)升高，逐漸降低內(nèi)外溫差。

  隨著物料層平均貫入風(fēng)速的增加，食品干燥機(jī)內(nèi)層溫度升高變慢，內(nèi)外溫差變小。這主要是因?yàn)楫?dāng)貫入風(fēng)速增加時(shí)，換熱效果增強(qiáng)，氣流及時(shí)將熱量從內(nèi)部傳遞到外部物質(zhì)。因此，內(nèi)層溫升變慢，內(nèi)外層溫差變小。顯然，當(dāng)滲透風(fēng)速高時(shí)，材料加熱均勻，但加熱過慢，不利于干燥。而且對(duì)于一定厚度的材料層，廢氣帶走的熱量多，熱利用率低，能源浪費(fèi)大。若滲透風(fēng)速小，內(nèi)部物料加熱快，易過熱。因此，物料層的平均穿透風(fēng)速應(yīng)為0.25-0.45m/s。