光伏电站并网流程细则:高压静电场在水分蒸发和物料干燥方面的应用研究_食品科学

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/01 22:09:07
               随着现代科学技术的发展,许多电磁加工方法得到广泛的应用。目前高压静电场干燥是一个崭新的研究领域。高压静电场下,物料中水分蒸发速度可以加快。但是在这个领域还有许多问题需要研究,例如电场下水分蒸发的规律、电场的作用范围、电场下的干燥的节能效果等等。为了更好的应用高压静电场,本文的研究主要着眼于深入的研究电场下蒸馏水的蒸发,电场的作用范围,以及物料在电场下干燥的能量消耗问题。 本论文的研究以物理学、电磁学、食品物性学、化工原理、静电技术、测试技术等多学科的理论为基础,主要开展了三个方面的研究工作:高压静电场下不同电极形状、不同电场方向、不同电极距离等条件下影响水分蒸发的因素;上电极采用针电极,下电极采用板电极(本文所涉及的实验中下电极都是板电极,故以后不再提及)形成电场的作用范围的研究;电场中物料干燥过程中的性质变化以及能量消耗。主要结果如下: 1)选用不同的电极形状(上极板分别采用线电极、针电极、板电极),上电极接负极的情况下,电场对蒸馏水蒸发的促进效果优于上电极接正极或者交流电压的效果;上电极采用针电极接负极的情况下,电场对蒸馏水蒸发的促进效果要优于上极板采用线电极或板电极接负极的效果。高压静电场下蒸馏水和普通自来水蒸发速度没有明显的差别。 2)上电极采用单针电极的情况下,电场下蒸馏水的蒸发速度和以针尖正下方为圆心的半径成二次曲线关系。在针电极和板极之间的距离一定的情况下,在一定的半径(以针尖正下方水面为圆心)以外,电场的影响非常微弱。 上电极采用多个针电极的情况下,蒸馏水的蒸发速度比上电极采用单针电极情况下要快,但是并不是随着针电极的倍数增长而成倍的增长。在多个针电极的情况下,当针电极之间的距离变大时,电场下蒸馏水的蒸发速度也变大。 3)在常温下,高压静电场也可以促进琼脂中的水分蒸发,而且效果很明显。在60℃条件下,琼脂干燥时间可以节省40%的干燥时间。 4)在高压静电场中,豆渣的干燥过程主要是降速干燥阶段,豆渣在电场中干燥比对照节省50%的干燥时间。电场下豆渣的颜色变化较对照有所不同。电场下节能率非常明显,干燥初期为80%以上,随着干燥的进行节能率会降低,主要原因是虽然初始含水量一样,但是干燥过程中电场下豆渣干燥速度要快于对照的速度,使得电场下豆渣中水分的绝对含量一直是少于对照中的水分含量。 本文最后对利用高压静电场促进干燥提出了进一步研究的建议。