Enhanced methods for experimental investigation of single droplet drying kinetics and application to lactose/water
Enhanced methods for experimental investigation of single droplet drying kinetics and application to lactose/water
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单液滴干燥动力学实验研究的增强方法及其在乳糖/水中的应用
DOI：
10.1080/07373937.2015.1100202
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发表时间：
2016
影响因子：
3.3
通讯作者：
Tsotsas
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Avila-Acevedo;Tsotsas
在这项工作中，提出了一种悬浮装置，可用于从环境温度到200°C的温度下的单液滴干燥动力学的研究。评估是混合的，使用相机数据和水质量平衡。以这种方式，可以捕获收缩液滴的干燥动力学，并且还可以在已经达到湿颗粒的恒定直径之后以及在充气/放气期间捕获干燥动力学。通过X射线μ-CT研究干燥颗粒的内部形态，可以进一步增强结果。建议从蒸发通量与水质量分数的关系图中读出结皮形成的临界条件。实验和评价方法的重复性和准确性进行了检查与纯水滴。此外，对不同初始浓度的乳糖水溶液进行了全面评价。
In this work, a suspension device is presented that can be used for the investigation of single droplet drying kinetics at temperatures from ambient to 200°C. Evaluation is hybrid, using both camera data and a water mass balance. In this way, drying kinetics can be captured for shrinking droplets and also after a constant diameter of the wet particle has been reached and during inflation/deflation periods. Results can be further enhanced by X-ray μ-CT investigation of the internal morphology of dried particles. It is proposed to read critical conditions for crust formation from a plot of evaporation flux over water mass fraction. Repeatability and accuracy of the experimental and evaluation methods were checked with pure water droplets. Moreover, the entire evaluation was conducted for aqueous solutions of lactose with various initial concentrations.
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