건조 과정에서는 상당한 양의 열에너지가 소비됩니다. 에너지를 보존하기 위해 수분 함량이 높은 물질, 현탁액 또는 고형물을 함유한 용액은 일반적으로 먼저 기계적으로 탈수되거나 가열되어 수분을 증발시킨 후 공기 건조기에서 건조하여 건조 고형물을 얻습니다.
건조의 목적은 재료 사용이나 추가 가공 요구 사항을 충족하는 것입니다. 예를 들어, 틀이나 목제품을 만들기 전에 나무를 말리면 변형을 방지할 수 있고, 세라믹 블랭크를 소성하기 전에 말리면 갈라지는 것을 방지할 수 있습니다. 또한 건조된 재료는 운송 및 보관이 더 쉽습니다. 예를 들어, 수확한 곡물을 특정 수분 함량으로 건조하면 곰팡이 발생을 예방할 수 있습니다. 자연 건조는 생산 개발 요구를 충족할 수 없기 때문에 다양한 기계화 공기 건조기가 점점 더 널리 사용되고 있습니다.
건조 과정에서 열과 질량(수분) 전달이 동시에 완료되어야 하며, 재료 표면의 수증기 분압(농도)이 외부 공간의 수증기 분압(농도)보다 높고, 열원 온도가 재료 온도보다 높아야 합니다.
열은 고온의 열원에서 젖은 재료로 다양한 방식으로 전달되어 재료 표면의 수분이 기화되어 외부 공간으로 빠져나가게 하여 재료 표면과 내부 사이의 수분 함량에 차이가 발생합니다. 내부 수분은 표면을 향해 확산 및 기화되어 재료의 수분 함량을 지속적으로 감소시키고 점차적으로 전체 건조 과정을 완료합니다.
재료의 건조 속도는 표면 증발 속도와 내부 수분 확산 속도에 따라 달라집니다. 일반적으로 초기 단계의 건조 속도는 표면 기화 속도에 의해 제어됩니다. 결과적으로 외부 건조 조건이 변하지 않는 한 재료의 건조 속도와 표면 온도는 안정적으로 유지됩니다. 이 단계를 정율 건조 단계라고 합니다.- 재료의 수분 함량이 일정 수준까지 감소하면 내부 수분의 표면 확산 속도가 감소하여 표면 증발 속도보다 낮아집니다. 이 시점에서 건조 속도는 주로 내부 확산 속도에 의해 결정되며 수분 함량이 더욱 감소함에 따라 지속적으로 감소합니다. 이 단계를 하강-율 건조 단계라고 합니다.