十章 干燥 .pptVIP

10 固体干燥 10.1 概述 10.2 干燥静力学 10.3 干燥速率与干燥过程计算 10.4 干燥器 10.1 概述 10.1.1 固体去湿方法和干燥过程 10.1.2 对流干燥流程及经济性 10.1.1 固体去湿方法和干燥过程 物料的去湿方法 （1）机械去湿 物料带水较多时，可先用离心过滤等机械分离方法以除去大量的水； （2）吸附去湿 用某种平衡水汽分压很低的干燥剂（如CaCl2、硅胶等）与湿物料并存，使物料种的水分相继经气相而转入干燥剂内； （3）供热干燥 工业干燥操作多是用热空气或其它高温气体为介质，使之掠过物料表面，介质向物料供热并带走汽化的湿分，此种干燥常称为对流干燥，是本章讨论的主要内容； 10.1.2 对流干燥流程及经济性 10.1.2 对流干燥流程及经济性 10.2 干燥静力学 10.2.1 湿空气的状态参数 10.2.2 湿空气状态的变化过程 10.2.3 水分在气—固两相间的平衡 10.2.1 湿空气的状态参数 空气中水分含量的表示方法 （1）水汽分压p水汽与露点td （2）空气的湿度H 为便于进行物料衡算，常将水汽分压p水汽换算成湿度。空气的湿度H定义为每kg干空气所带有的水汽量，单位是kg/kg干气，即 空气中水分含量的表示方法 （3）相对湿度 空气中的水汽分压p水汽与一定总压及一定温度下空气中水汽分压可能达到的最大值之比定义为相对湿度，以?表示。 空气中水分含量的表示方法 （4）湿球温度tw 空气中水分含量的表示方法 （4）湿球温度tw 10.2.1 湿空气的状态参数 一、与过程计算有关的参数 上述参数尚不足以满足干燥过程的计算的需要，为此补充定义如下两个参数： （1）湿空气的焓 （2）湿空气的比体积 一、与过程计算有关的参数 （1）湿空气的焓 一、与过程计算有关的参数 （2）湿空气的比体积 二、湿度图 二、湿度图 （1）等H线（等湿度线） 等线为一系列平行于纵轴的直线。 （2）等I线（等焓线） 等I线为一系列平行于横轴（不是水平辅助轴）的直线 （3）等t线（等温线） 二、湿度图 （4）等φ线（等相对湿度线） 注意：①当H一定时，t↑，φ ↓，吸收水汽能力↑。所以湿空气进入干燥器之前须先经过预热以提高其温度和焓值有利于载热外，同时也是为了降低相对湿度而有利于载湿； ②φ=100%的线称为饱和曲线，线上各点空气为水蒸气所饱和，此线上放为未饱和区（φ 1），在这个区域的空气可以作为干燥介质。此线下方为过饱和区域，空气中含雾状水滴，不能用于干燥物料； ③H-I图是以总压p=100kPa为前提绘制的，因此当φ一定，t≥ 99.7℃时，ps=100kPa=p，H=常数，等φ线（图中φ=5%与φ=10%两条线）垂直向上为直线与等H线重合。 二、湿度图 （5）pv线(水蒸汽分压线) pv线标于p=100%线的下方，表示pv与H之间的关系。 三、湿度图的应用 H-I图中的任意一点A代表一个确定的空气状态，其t、tw、H、φ 、I等均为定值。已知湿度空气的两个独立参数，即可确定一个空气的状态A，其他参数可由H-I图查得。 t-H、t-tw、t-td、t-φ是相互独立的两个参数，可确定唯一的空气状态点A； td-H、pv-H、td-pv（都在同一条等温线上），tw-H（在同一条等H线上），不是彼此独立的参数，不能确定空气的状态点A。 14.2.2 湿空气状态的变化过程 10.2.2 湿空气状态的变化过程 （1）加热与冷却过程 若不计换热器的流动阻力，湿空气的加热或冷却属等压过程。 ①加热过程 始态A→终态B，因pv与p不变，为等H过程，t↑，φ ↓，吸收水汽能力↑； ②冷却过程 始温为t1，若终温t2td，则为等H过程；若终温t3td，则过程为ADE所示，必有部分水汽凝结为水，空气的湿度降低H3H2，每千克绝干空气析出的水分量为 10.2.2 湿空气状态的变化过程 （2）绝热增强过程，前已述及等线变化 （3）两股气流的混合，P329图14-8及衡算式 10.2.2 湿空气状态的变化过程 （3）两股气流的混合，P329图14-8及衡算式 由杠杆定理得： 10.2.3 水分在气—固两相间的平衡 （1）根据水分与物料的结合方式划分 ①附着水分