微波干燥過(guò)程二維傳熱傳質(zhì)理論分析與數(shù)值模擬.pdf

1、微波干燥是近年來(lái)應(yīng)用日益廣泛的一項(xiàng)新型干燥技術(shù),但對(duì)其傳熱傳質(zhì)的研究尚不充分,目前主要以試驗(yàn)研究為主,數(shù)值模擬較少且多為一維情形,該文試圖用二維方法研究微波干燥過(guò)程中的現(xiàn)象.該文根據(jù)工程傳熱傳質(zhì)學(xué)原理,建立了微波干燥過(guò)程中物料內(nèi)部傳熱傳質(zhì)的數(shù)學(xué)模型.并分析了偏微分方程的定解條件,綜述了所研究物料的水分?jǐn)U散系數(shù)、比熱、介電常數(shù)等與溫度和含水量有關(guān)的參數(shù),以及確定平衡含水量、內(nèi)熱源、對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)的方法.用控制容積方法對(duì)控制方程進(jìn)行了離散,采

2、用附加源項(xiàng)法處理邊界條件,用交替方向隱式迭代方法對(duì)得到的代數(shù)方程求解,得出了微波干燥過(guò)程中二維溫度場(chǎng)和含水量分布,并用他人的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)該文數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證.由于微波干燥和熱風(fēng)干燥相比有其獨(dú)到之處,同時(shí)熱風(fēng)微波聯(lián)合干燥是研究應(yīng)用的熱點(diǎn),該文將微波干燥和熱風(fēng)干燥數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,并對(duì)熱風(fēng)微波聯(lián)合干燥方式進(jìn)行了數(shù)值模擬.為了確定微波干燥的最佳工藝,對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度、頻率、介電常數(shù),以及風(fēng)溫、風(fēng)速、物料尺寸等參數(shù)對(duì)微波干燥的影響進(jìn)行了探討