在物料表面沒有充足的自由水分時，熱量傳至濕物料后，物料就開始升溫并在其內(nèi)部形成溫度梯度，使熱量從外部傳人內(nèi)部，而濕分從物料內(nèi)部向表面遷移。這種過程的機理因物料結構特征而異。主要為擴散、毛紉管流和由于干燥過程的收縮而產(chǎn)生的內(nèi)部壓力。在臨界混含量出現(xiàn)至物料干燥到很低的最終濕含量時，內(nèi)部濕分遷移成為控制因素，了解濕分的這種內(nèi)部遷移是很重要的。一些外部可變量，如空氣用量，通常會提高表面蒸發(fā)速率，此時則降低了重要性。如物料允許在較高的溫度下停留較長的時間就有利此過程的進行。這可使物料內(nèi)部溫度較高從而造成蒸汽壓梯度使?jié)穹謹U散到表面并會同時使液體濕分遷移。對內(nèi)部條件控制的干燥設備過程，其過程的強化手段是有限的，在允許的情況下，減小物料的尺寸，以降低濕分（或汽體）的擴散阻力是很有效的。施加振動、脈沖、超聲波有利于內(nèi)部水分的擴散。而由微波提供的能量則可有效地使內(nèi)部水分汽化，此時如捕以對流或拙真空則有利于水蒸氣的排除。
物料的干燥特性 如止所述，物料中的濕分可能是非結合水或結合水。有兩種排除非結合水的方法：蒸發(fā)和汽化。當物料表面水分的蒸汽壓等于大氣壓時，發(fā)生蒸發(fā)。這種現(xiàn)象是在濕分的溫度升高到沸點時發(fā)生的，在轉筒干燥器中出現(xiàn)的即為此種現(xiàn)象。
如果被干燥設備的物料是熱敏性的，那么出現(xiàn)蒸發(fā)的溫度，即沸點，可由降低壓力來降低（真空干燥）。如果壓力降至三相點以下，則無液相存在，物料命的濕分被凍結，加熱引起冰直接升華為水蒸氣如冷凍干燥。
在汽化時，干燥設備是由對流進行的，即熱空氣掠過物料。將熱量傳給物料而空氣被物料冷卻，濕分由物料傳入爭氣，并被帶走。在這種情況下，物料表面上的溫度低于沸點，故濕分蒸汽壓低于大氣壓，且低于物料中的濕分對應溫度的飽和蒸汽壓。但大于空氣中的蒸汽分壓。
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