烘干机的进口温度为了强化烘干过程和提高经济性,烘干机的进口温度宜保持在物料允许的 温度范围内,但应考虑避免物料发生变色、分解等理化变化。对于同一种物料,允许的介质进口温度随烘干机型式不同而异。例如,在厢式烘干机中,由于物料是静止的,因此应选用较低的介质进口温度;在转筒、沸腾、气流等烘干机中,由于物料不断地翻动,致使烘干较均匀,速率快、时间短,因此介质进口温度可高些。
烘干机出口的相对湿度和温度增高的相对湿度,可以减少空气消耗量及传热量,即可降低操作费用;但因相对湿度增大,烘干机中水气分压增高,使烘干过程的平均推动力下降,为了保持相同的烘干能力,就需增大烘干机的尺寸,即加大了投资费用。所以,最适宜的湿度值应通过经济衡算来决定。
对于同一种物料,所选的烘干机分类不同,适宜的相对湿度值也不相同。例如,对气流烘干机,由于物料在烘干机内的停留时间很短,就要求有较大的推动力以提高烘干速率,因此一般出口气体水气分压需低于出口物料表面水蒸气压的50%;对转筒烘干机,出口气体中水气分压一般为物料表面水蒸气压的50%~80%。对某些烘干机,要求保证一定的空气速度,因此应考虑气量和相对湿度的关系,即为了满足较大气速的要求,可使用较多的空气量而减少相对湿度值。
烘干机计算机控制系统中要注意温度变化,烘干机的出口温度应该与相对湿度同时予以考虑。若温度增高,则热损失大,烘干热效率就低;若温度降低,而相对湿度又较高,此时湿空气可能会在烘干机后面的设备和管路中析出水滴,因此破坏了烘干的正常操作。对气流烘干机,一般要求温度较物料出口温度高10~30℃,或温度较入口气体的绝热饱和温度高20~50℃。
物料的出口温度在连续逆流操作的烘干机中,气体和物料的温度变化如图所示。当恒速烘干阶段时,物料的出口温度等于与它相接触的气体湿球温度。在降速烘干阶段,物料温度不断升高,此时气体供给物料的热量一部分用于蒸发物料中的水分,一部分则用于加热物料使其温度升高。