干燥機中的熱交換，主要以氣流和顆粒，筒壁與顆粒的兩種熱交換為主。干燥過(guò)程的實(shí)質(zhì)是水分的擴散過(guò)程。是靠外擴散和內擴散來(lái)進(jìn)行的。外擴散即顆粒表面水分以蒸汽的形式從表面擴散到周?chē)橘|(zhì)的過(guò)程。內擴散是水分在顆粒內部移動(dòng)的過(guò)程。

  旋轉閃蒸干燥機采用高速熱氣流切線(xiàn)方向進(jìn)入筒體，由于氣流在筒內的螺旋運動(dòng)，一方面降低顆粒周?chē)慕橘|(zhì)溫度，同時(shí)增加了介質(zhì)流速和溫度，這就大大地提高了外擴散的速度。另一方面，高溫氣流高速沖擊位于筒體下部的顆?；蛐窳?，同時(shí)筒體內攪拌葉片的攪拌作用，使顆粒被破碎，粒度減小，內部毛細管的長(cháng)度也因之減小，強化了內擴散的效果，降低內擴散的阻力。這些顆粒又大多在筒體下部高溫、高攪拌強度的循環(huán)中被反復破碎。消除物料結塊，也是促進(jìn)內擴散的有力措施，強化了顆粒水分蒸發(fā)。

  顆粒和熱氣流的流動(dòng)方式：在筒體下部既有對流也有并流，對粗料更是對流和并流反復換熱。對于細粒物料則是隨熱氣流同程并行，因而干燥過(guò)程可以瞬間完成。對于顆粒的干燥實(shí)際上是采用高溫低濕的熱空氣干燥。這些顆粒主要是由水分吸附、充填于顆?？障堕g，采用高溫低濕的條件，整個(gè)顆粒的熱傳導緩慢，造成局部應力集中而干裂、破碎、分散、加速干燥過(guò)程。

  物料進(jìn)入干燥機后，熱氣流首先將熱量傳給顆粒表面，引起表面水分的蒸發(fā)，物料顆粒內部水分不斷擴散到表面并向外界擴散，^后達到整個(gè)顆粒的干燥。若干燥過(guò)程中物料不發(fā)生化學(xué)反應，則物料含水率、溫度和干燥速率隨干燥時(shí)間的變化可分為以下幾個(gè)階段：

  1.升速干燥階段。顆粒置于溫度較高而相對濕度小于100％的傳熱介質(zhì)中，在較短的時(shí)間內表面被加熱到干燥介質(zhì)濕球溫度，水分蒸發(fā)速率提高很快，一定時(shí)間后顆粒吸收的熱量和蒸發(fā)水分耗去的熱量相等，達到平衡。此階段時(shí)間很短，排出水量不大，之后進(jìn)入等速階段。

  2.等速干燥階段。在些階段中，顆粒表面蒸發(fā)的水分，由內部向顆粒表面源源不斷地補充，表面總是保持潤濕狀態(tài)，此時(shí)干燥速率保持不變，顆粒表面溫度保持不變。蒸發(fā)速率與顆粒表面和周?chē)橘|(zhì)水蒸氣濃度差及溫度差有關(guān)，差值愈大，干燥速度也愈大。另外，干燥速率還與顆粒表面的空氣速度有關(guān)，顆粒表面總有一層不易流動(dòng)的空氣膜，空氣膜百度的減少有利于水分蒸發(fā)和熱交換。因而增大顆粒表面氣流的速度，使空氣膜減薄，可以提高干燥速率。干燥持續進(jìn)行到一定時(shí)間，顆粒內部水分擴散速度開(kāi)始小于表面蒸發(fā)速度，顆粒中的水分已不能全部濕潤表面以維持表面的蒸發(fā)，之后進(jìn)入下一個(gè)干燥階段。

  3.降溫干燥階段。水分蒸發(fā)達到一定量以后，顆粒內部水分不足以全部潤濕表面，潮濕表面逐漸減少，干燥速率逐漸降低，此階段中蒸發(fā)速率和熱量消耗大為降低，顆粒表面溫度高于介質(zhì)的濕球溫度并逐漸升高，與載體之間溫差減小，直到接近或相同。

  4.平衡階段。此時(shí)顆粒表面水分吸濕和蒸發(fā)達到平衡，干燥速率為零。
  顆粒中的水分為干燥^終水分，通常不應低于貯存時(shí)的平衡水分。旋轉閃蒸干燥機由于干燥后物料顆粒很小，在干燥機內停留的時(shí)間極短，通常為1-3s。因此，顆粒的干燥牌等速干燥階段，其表面的溫度就是干燥介質(zhì)的濕球溫度。采用旋轉閃蒸干燥機，物料的粒度均勻，有利于保證產(chǎn)品質(zhì)量。