按模型适用于冻干过程的阶段分
(1)适用于升华干燥阶段的模型最具代表性的是King于1970年首先提出的冰面均匀后退
(Uniformly Retreating Ice Front)模型,简称URIF模型。
如图2-1所示,升华干燥时,加热板从制品上方和底部向升华界面供热,界面上的冰晶受热后升华成水蒸气从已于层(简称干层)逸出。随着过程的进行,已干层不断均匀增大,冻结层(简称冻层)均匀缩小,直到完全消失,冻干即告结束。这种模型只描述了升华干燥过程的传热传质,因此它只适用于升华干燥阶段的计算。
(2)适用于升华和解吸两阶段的模型其具代表性的是由Litchfield和Liaps所建立的“吸附-升华模型”。这种模型概括了整个冻干过程的传热传质现象,可应用于整个冻干过程的计算。但由于需要确定很多物性参数和平衡数据才能求解,而这些平衡数据往往又难以准确测定,因而用于实践还十分困难。
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