化工原理干燥PPT.ppt

第 8 章 干燥;本章应重点掌握内容;8.1 概述8.1.1 干燥的原理8.1.2 干燥的分类与应用;气、固相中所含湿分的不同。; ;应用示例：;8.2 湿空气的性质及湿焓图8.2.1 湿空气的性质 8.2.2 湿空气的 H- I 图;干燥介质：;常压下湿空气可视为理想气体;湿空气被水所饱和;湿空气中水汽分压与同温度水的饱和蒸汽压之比。;～;以1 kg 绝干气为基准的湿空气的体积;设:;常压下将以 1kg 绝干气为基准的湿空气的温度升高（或降低）1℃ 所吸收（或放出）的热量。;在常用温度范围内 ;kJ/kg（绝干气）;1. 干球温度与湿球温度 ;不饱和 湿空气 ; 设湿空气的干球温度为 t，湿空气的湿球温度为 tw，湿空气的湿度为 H，气膜中的饱和湿度为 Hs,tw，则;稳态下 ;不饱和 湿空气 ;绝热饱和温度与干球温度及湿度的关系如下：;因为H、Has值很小，故;不饱和 湿空气 ; 在一定总压下，湿空气的各参数中，只有两个是独立的，只要确定了湿空气的两个独立参数，湿空气的状态就确定了。工程上为了方便计算，常将湿空气各参数标绘成图，称为湿空气的湿度图。;常压下湿空气的 H－I 图（p251）;H－I 图由以下线群组成:;1.已知状态点求湿空气的参数 ;A;2. 由两个独立参数确定其他参数 ;A;A;A;解: (1) t1=293K=20℃ , j1 = 80%，;【例8-1b】;经过加热，j↓，湿空气吸湿能力增大，是一种很好的 载湿体； I↑, 湿空气热焓增大，是一种很好的 载热体； ;8.3 干燥过程的物料衡算与热量衡算8.3.1 干燥过程的物料衡算8.3.2 干燥过程的热量衡算8.3.3 空气通过干燥器时的状态变化;（kg / kg湿物料） (干燥过程中基准有变化）; 干基含水量是指湿物料中水分质量与绝干物料的质量比。;干燥器 ;1.水分蒸发量 ;新鲜空气消耗量 ;3. 湿物料处理量及干燥产品流量 ;【例8-2】;【例8-2b】;【例8-2c】;【例5-2d】;干燥器热量衡算示意图 ;预热器热量衡算 ;由 ;以 0℃为基准;湿物料的 平均比热容;由;定义;A;①不向干燥器补充热量，;A;⑴降焓干燥过程应满足以下条件： ;⑵升焓干燥过程应满足以下条件： ;⑶等温干燥过程应满足以下条件： ;8.4 干燥过程的平衡关系与速率关系（p264）8.4.1 干燥过程的平衡关系8.4.2 干燥过程的速率关系8.4.3 干燥机理及干燥时间的计算;湿物料;1－新闻纸 2－羊毛、毛织物 3－硝化纤维 4－丝 5－皮革 6－陶土 7－烟叶 8－肥皂 9－牛皮胶 10－木材 11－玻璃绒 12－棉花;0;在一定的干燥条件下;2. 结合水分与非结合水分;非结合水分的特点：;总 水 分;1.恒定干燥实验; 1－洞道干燥室 2－离心鼓风机 3－孔板流量计 4－温度计 5－干燥物料 6－重量传感器 7－加热器 8－湿球温度计 9－干球温度计 10－重量显示仪 11－温度显示仪 12－湿球温度显 示仪 13－电加热控制 仪表;预热阶段;2. 干燥曲线;预热阶段;预热阶段;干燥曲线归纳;干燥曲线的实验测定;1.干燥速率;2.干燥速率曲线;预热阶段;湿空气;内部迁 移速率;内部迁 移速率;1.恒定干燥条件下干燥时间的计算;积分得;(2)降速干燥阶段;设 U 与 X 为线性关系;积分得;若 X * 很小或缺乏 X * 数据，可取;总干燥时间;8.5 干燥设备（p274）8.5.1 干燥器的基本要求与分类8.5.2 干燥器的主要类型(自学)8.5.3 干燥器的设计(自学);干燥器的基本要求：;按传热方式分类：;补充：真空冷冻干燥（升华干燥）技术;补充（???）：真空冷冻干燥（升华干燥）技术; 在直径1.2 m、长度6 m 的转筒干燥器中，常压下干燥温度24 ℃ 、湿含量0.037（湿基，下同）的湿物料。经干燥后，物料的温度60 ℃ 、湿含量0.002，干燥产品的流量1 000 kg/h 。干燥介质为温度25 ℃ 、相对湿度55％的新鲜空气，空气进、出干燥器的温度分别为85 ℃ 和30 ℃ 。预热器中采用180 kPa的饱和水蒸气加热，预热器的热损失可忽略。已知25 ℃水的饱和蒸汽压3168.4 Pa。绝干料比热容1.507 kJ/(kg(绝干料)·℃) ，干燥器外壁与空气的总传热系数为 35 kJ/(m2·h·℃) 。