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干 燥 技师培训讲义 主要培训内容 干燥及干燥原理 湿空气的性质 干燥过程的物料衡算 干燥速率及其影响因素 第一节 干燥及干燥原理 一.定义及分类: 1.定义:干燥是利用加热的方法除去固体物料中湿分(水分或其他液体)的单元操作。 2.? 分类： （1) 按操作压强不同分: 常压干燥： 真空 干燥：适用于处理热过敏性，易氧化 或要求产品含湿量很低的物料。 （2) 按操作方法分： 间歇式干燥：小批量，多品种或要求干燥 时间长的物料。 连续式干燥：生产能力大，热效率高及劳动 条件好。 (3) 按传热方式分： 传导干燥：湿物料与加热介质不直接接触，热量以传导方式通过固体壁面传给湿物料。此法热能利用率高，但物料温度不易控制，易过热。 对流干燥：热量通过干燥介质（热空气）以对流方式传给湿物料，此过程干燥介质与湿料直接接触，干燥介质供给湿物料汽化所需的热量。并带走汽化后的湿分蒸气。所以，干燥介质在干燥过程中既是载热体又是载湿体。 辐射干燥：热能以电磁波的形式由辐射器发射至湿物料表面，被湿物料吸收后再转变为热能将湿物料中湿分汽化并除去。 二. 对流干燥流程及原理： 1．干燥流程： ? ? ? ? ? 如图所示，空气由预热器加热至一定温度后进入干燥器，与进入干燥器的湿物料相接触，空气将热量以对流传热的方式传给湿物料，湿物料表面水分被加热汽化成蒸气，然后扩散到空气，最后由干燥器的另一端排出。空气与湿物料在干燥器内的接触可以是并流；逆流或其他方式。 2．对流干燥原理（干燥过程分析） ? ? ? ? 干燥原理 热空气将热能以对流的方式传到湿物料表面,再由表面传到物料内部,这是一个传热过程;物料表面的湿分由于受热汽化,使物料内部和表面之间产生浓度差。因此,物料内部的湿分以液态或气态的形式向表面扩散,然后气化后的水蒸气再通过物料表面扩散到气流主体,这是传质过程。干燥是传热和传质同时进行的过程,两者相互联系。干燥过程的速率同时由传热速率和传质速率决定。 3．对流干燥的条件： 必要条件：物料表面水汽分压必须大于干燥介质中水汽分压。 两者的压差越大，干燥进行得越快，所以干燥介质应及时地将汽化的水汽带走，以便保持一定的传质推动力。若压差为零，干燥操作也就停止了。 热空气在干燥过程中既是载热体（提供热）又是载湿体（接受水汽并带走水汽），干燥是传热和传质相结合的过程。 第二节 湿空气的性质 作为干燥介质的热空气，在干燥过程中不断从湿物料中获取水分，成为空气和水蒸气的混合物，称为湿空气。 由于在干燥过程中，湿空气的水含量是不断变化的,但绝干空气的质量是不变的，为方便起见，湿空气的各项参数都是以单位质量的绝干空气为基准的。 一. 湿空气的基本性质： 由于干燥设备一般为常压操作。因此，理想气体的有关定律适用于湿空气。 湿空气是干空气和水汽的二元混合气。根据道尔顿分压定律： P湿总 = Pg + Pw 三．相对湿度：Ψ 相对湿度：在一定的总压下，湿空气中水蒸气分压与同温度下的水的饱和蒸气压之比称为相对湿度。 Ψ = × 100% Pw----湿空气中水气的分压 Ps----水的饱和蒸气压 相对湿度可以用来衡量湿空气的不饱和程度。当Ψ=100%时，Pw=Ps表示湿空气已被水汽饱和。当Pw 〈 Ps时， Ψ〈100%，湿空气中的水汽均未达到饱和，不饱和空气才能作为干燥介质。 Ψ=0表示湿空气中不含水分,此时为干空气。 Ψ值越低，表示该空气偏离饱和程度越远，干燥能力越大。所以空气的湿度H仅表示其中水蒸气的绝对含量。 相对湿度Ψ值才能反映出湿空气吸收水汽的能力。 四 湿空气的比容：VH 定义：1kg绝干空气和其所带有的Hkg水 汽所占的容积。 VH = Vg + HVw 单位：m3/kg干气