文档介绍：主要内容: 湿空气的性质及其计算; 湿度图的应用; 连续干燥过程的物料衡算和热量衡算; 第五章干燥第一节概述?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 CaCl 2、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; 一、干燥的方式按给湿物料提供热能的方式分: 传导干燥(间接加热干燥):将热能以传导的方式通过金属壁面传给湿物料。特点:热能利用率高。对流干燥(直接加热干燥):将热能以对流的方式传给与其直接接触的湿物料。特点:热能利用率比传导干燥低。辐射干燥:热能以电磁波的形式由辐射器发射,射至湿物料表面被其吸收再转变为热能。介电加热干燥:将需要干燥的物料置于高频电场的交变作用使物料加热而达到干燥。干燥是利用热能除去固体物料中湿分的单元操作。二、对流干燥过程 1、对流干燥的流程空气预热器干燥器废气湿物料干燥产品 2、对流干燥的特点?对流干燥是气、固两相间进行的热、质同时反向传递的过程?必要条件:是物料表面所产生的是蒸汽(或其它蒸汽) 压力要大于干燥介质中水汽(或其它蒸汽)的分压。湿物料 tt wp sp wqw 传热推动力△ t=t-t w传质推动力△ p=p s -p w 一、湿空气的性质湿空气:干空气和水蒸汽的混合物,这种混合物称湿空气。 1、湿空气中水气分压 p W: P=p g +p W 2、湿度 H(湿含量) 定义:湿空气中单位质量绝干空气所带有的水蒸汽的质量,或湿空气中所含水蒸汽的质量与绝干空气质量之比值。即: H MnMn nn vvaa va ???湿空气中的水蒸汽质量湿空气中绝干空气的质量 18 29 理想气体:摩尔数之比=压力之比,则: ?? W W g WpP pp pH??? 29 18 29 18 W WpP p?? 621 .0P一定:?? WpfH?第二节第二节湿空气的性质和湿湿空气的性质和湿焓焓图图若湿空气中的水蒸汽分压等于该温度下水的饱和蒸汽压, 即表示空气呈饱和状态,则湿空气的相应湿度称为湿空气的饱和湿度,即: s sspP pH?? 621 .0 P一定:?? Hft s?3、相对湿度定义:在一定的总压下,湿空气中水蒸汽分压 p w与同温度下水的饱和蒸汽压 p S之比的百分数,称为相对湿度百分数,简称相对湿度。% 100 ?? S Wp p?T一定?? wpf?? SWpp?? S SpP pH???? 621 .0 φ越小,空气距饱和程度越远,吸水能力越强。则 4、湿容积 v H(湿空气的比容)定义:单位质量的绝干空气和其所带的 Hkg 水蒸汽所共同占有的体积称为湿空气的湿容积,又称湿空气的比容, 即 v m kg H? 3 湿空气绝干空气在常压下, v H的计算公式为: ?? 273 273 244 .1 772 .0 273 273 4. 22 18 29 1?????????????? tH tHv H?? vfHt H?, H↑,t↑,湿容积增大。 5、湿热 c H定义:将 1kg 绝干空气和其所带的 Hkg 水蒸汽的温度升高 1℃所需的总热量,称为湿热,又称湿空气的比热。即 H w gH 88 .1 01 .1?????? cfH H? 6、焓Ι H定义: 1kg 绝干空气和其所带的 Hkg 水蒸汽所具有的焓, 称湿空气的焓Ι H即 II HI Hav???? IctHrctct Hr Havh????? 00?? HtH 2492 88 .1 01 .1????? IfHt H?, 7、湿球温度 t W湿球温度计:用保持湿润的纱布将温度计的感温部分包起来,这种温度计称湿球温度计。湿球温度 t W:将湿球温度计置于一定的温度和湿度的湿空气中,达到稳定时所显示的温度为湿空气的湿球温度 t W。湿球原理: 测量刚开始时,设纱布中水分的温度与空气的温度相同。 H<H S→传质→t W↓→ t w <t→传热→达到平衡。热量来自水本身 8、绝热饱和温度 t as 定义:空气达到绝热饱和时所显示的温度。?? tt rc HH asH as??? 0?? tHft as,?对于空气—水蒸汽系统, t as≈t w 9、露点 t d定义:将不饱和的湿空气等湿冷却至饱和状态,此时的温度称为该湿空气初始状态的露点。相应的湿度为饱和湿度 H s,td,其数值等于此湿空气的湿度 H。 tds tds tdspP pH , ,, 621 .0???? tfH d?对于不饱和湿空气 t>t W >t d饱和湿空气 t=t W =t d 二二