Выбар інфрачырвоных награвальных трубак для сушкі гидратированных вільготных матэрыялаў: караткахвалевыя або сярэдне-даўгахвалевыя?

Капілярныя многопористые коллоідных матэрыялы, як згадвалася раней, з'яўляюцца адным з найбольш распаўсюджаных тыпаў матэрыялаў, якія сустракаюцца ў паўсядзённым жыцці і вытворчых працэсах. Прыкладамі могуць служыць дрэва, скура і харчовыя прадукты. Гэтыя матэрыялы знаходзяцца ў цэнтры ўвагі пры вывучэнні сушкі з-за адноснай лёгкасці, з якой вада можа быць выдаленая з буйных капіляраў, у той час як выманне вады з микрокапилляров або клеткавых сценак значна складаней. Такім чынам, працэс міграцыі ўнутранай вільгаці ў гэтых матэрыялах ўключае ў сябе як буйныя, так і микрокапилляры, уключаючы выцясненне свабоднай вады з паражнін клетак.

Энергія, выдаткоўваная на звязванне вады ўнутры матэрыялу, выяўляецца не толькі ў выцясненні вады з сценак вочак або пры раўнаважкім змесце вільгаці, але і на працягу ўсяго працэсу дрэнажу. Такім чынам, працэс сушкі варта разглядаць як комплексны перанос энергіі і рэчывы. Улічваючы складаную структуру матэрыялаў, такіх як тэрмаадчувальных і біялагічна актыўныя матэрыялы (напрыклад, насенне), механізмы працэсаў цепла - і масаабмену з'яўляюцца складанымі.

Water in materials can be chemically bound, physico-chemically bound, or mechanically bound. Chemically bound water, where water is bonded to solids by chemical forces (e.g., water of crystallization in copper sulfate pentahydrate, CuSO4·5H2O), is typically challenging to remove through heating and is not generally considered part of the drying process, although successful drying using carbon fiber infrared heating has been achieved with dolomite balls.

Physico-chemical binding occurs when water or solvents bind to materials through hydrogen bonds or van der Waals forces. The interaction between water molecules and the material happens at the molecular level, where the first layer of liquid molecules binds strongest to the material and subsequent layers bind weaker. Changes in surrounding media can easily disrupt these layers beyond the first.

Mechanical binding involves water forming surface tension within the capillaries of the material. The combined force of water with large capillaries is weak, similar to pure water, where the vapor pressure of surface moisture equals the saturated vapor pressure of pure water at any temperature, facilitating easy evaporation of water. In micro-capillaries, a concave meniscus forms strong bonds with the capillary walls, and its surface saturation vapor pressure is lower than the saturation vapor at the same temperature.

Materials such as wood, food, fruits, powders, fibers, paints, and coatings reflect, transmit, and absorb infrared radiation. Unlike liquids, colloids, capillary porous colloids, and amorphous solids, they not only exhibit vibrational spectra but also rotational spectra. The energy from the infrared spectra is absorbed by the material, converting it into thermal energy.

During radiative heating, materials only gain energy by absorbing radiation. Radiation that is transmitted or reflected does not contribute to heating, making absorption rates a critical parameter for how effectively radiative energy is utilized by the material. Analysis of the absorption spectra of materials like apples, dried apples, potatoes, dried potatoes, tea leaves, wood, and paint reveals that capillary porous colloids absorb the least in the short-wave range, with absorption rates increasing with wavelength and reaching maximum absorption peaks at the medium-long wave boundary.

Given these characteristics and the effects of water molecules within materials, such as wood and paint containing hydroxyl and alkyl groups, significant absorption bands are evident in the 3-6μm wavelength range. Water within materials significantly influences the absorption spectrum, with liquid water showing three absorption peaks between 5μm-17μm, making these the optimal absorption peaks for infrared radiation in hydrated wet materials.

Based on the experimental data, drying hydrated wet materials effectively requires medium-long wave infrared heating tubes.

For advanced drying solutions leveraging infrared technology, trust Global Quartz Tube to meet your specific needs. For more details, visit our Вэб-сайт або звяжыцеся з намі па адрасе contact@globalquartztube.com.