[發(fā)明專利]一種煙用爆珠干燥模型的建立方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010535893.5
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111651893B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李巧靈;蔡國華;黃勝翰;劉秀彩;梁暉;余玉梅;張廷貴;黃朝章;徐建榮;黃華發(fā);張建平
• 申請（專利權(quán)）人: 福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;A24D3/00
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 趙劍峰

1.一種建立爆珠壁材干燥過程中相對活化能和自由水X–X_e的函數(shù)關(guān)系的方法，包括：

(1)采集干燥平衡態(tài)時爆珠壁材的干基含水率X，此時，X＝X_e；

其中，所述干燥平衡態(tài)是指爆珠壁材的干基含水率X達(dá)到穩(wěn)定時的狀態(tài)；

(2)采集不同干燥時間t時刻爆珠壁材的總質(zhì)量m_t以及爆珠壁材的干基含水率X，并計算X與X_e的差值，即自由水X-X_e；

(3)根據(jù)以下關(guān)系式計算不同干燥時間t時刻的相對活化能

ΔE和ΔEe分別代表REA模型中的水分蒸發(fā)表觀活化能和平衡活化能，單位J·kg^–1；

ρ_v,sat(T)是對應(yīng)干燥溫度T下的飽和蒸汽濃度kg·m^–3；

ρ_v,b代表干燥時的蒸汽濃度，單位kg·m^–3；

ρv,b＝RH×ρv,sat(T)

m_t代表t時間爆珠壁材的總質(zhì)量，單位kg；

T代表溫度，單位℃；

h_m代表傳質(zhì)系數(shù)，單位m·s^–1；

A代表爆珠的表面積，單位m²；

RH代表干燥環(huán)境的濕度，單位％；

(4)根據(jù)不同干燥時間t的相對活化能和自由水(X–X_e)的值，擬合與(X-X_e)的函數(shù)關(guān)系；

擬合所得的和(X–X_e)的函數(shù)關(guān)系如下：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，根據(jù)以下關(guān)系式計算傳質(zhì)系數(shù)h_m：

Sh＝0.989Re^1/3Sc^1/3；

ρ＝352T^-0.9992；

μ＝-2.432×10^-11T²+6.153×10^-8T+2.22×10^-6；

其中：Sh是Sherwood數(shù)；D_v是干燥氣體的擴(kuò)散系數(shù)m²/s；d_t是爆珠壁材的厚度m；Re是Reynolds數(shù)；Sc是Schmidt數(shù)；U是干燥氣體流速m/s；ρ和μ分別是干燥氣體的密度kg·m^–3和粘度kg·s^–1·m^–1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述爆珠壁材的成分含有植物膠。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述爆珠壁材的成分包括植物膠和水。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述爆珠壁材的成分包括果膠、瓊膠、卡拉膠、阿拉伯膠。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述干燥的條件包括：干燥溫度T為20～30℃，環(huán)境相對濕度RH為30～50％。