化工原理课件 143 干燥速率与干燥过程计算.ppt

文档介绍：14 .3 干燥速率与干燥过程计算 物料在定态空气条件下的干燥速率 间歇干燥过程的计算 连续干燥过程的一般特性 干燥过程的物料衡算与热量衡算 干燥过程的热效率 连续干燥过程设备容积的计算方法恒定干燥条件: 变动干燥操作: 空气状态是否变化干燥过程中空气状态不断变化。空气的温度、湿度、流速及物料接触方式不变。 物料在定态空气条件下的干燥速率一、干燥动力学实验 1. 实验装置实验数据 Gc (绝干物料的质量) Gi (湿物料的质量)τ i(干燥时间) 2. 数据处理①典型干燥曲线的形状干燥曲线: 物料的的自由含水量 X与干燥时间τ的关系曲线。②干燥速率曲线物料的干燥速率或水分汽化速率 N A:指单位时间、单位面积(气固接触界面)被汽化的水量。?? Ad dX G Ad dW N c A??? Gc ——试样中绝对干燥物料的质量, kg ; A——试样暴露于气流中的表面积, m 2, X——物料的自由含水量, kg 水/kg 干料, W——汽化的水分量, kg 。 3 干燥速率曲线分析① AB (或 A'B )段——预热段一般该过程的时间很短,在分析干燥过程中常可忽略,将其作为恒速干燥的一部分。② BC 段——恒速段③C点:临界含水量④ CDE 段——降速段⑤两种典型的降速段干燥曲线 CD 段:第一降速阶段 DE 段:第二降速阶段 D点:第二临界点⑥空气的温度、湿度不同,速率曲线的位置也不同。石棉纸浆的干燥速率曲线图二、恒速干燥阶段 5. 恒速干燥阶段的干燥速率只与空气的状态有关, 而与物料的种类无关。 2. (N A) C=常量 t w; 4. 在该阶段除去的水分为非结合水分; ,即湿物料水分从物料内部迁移至表面的速率大于水分在表面汽化的速率。恒速干燥阶段为表面汽化控制。)()()(HHkttr N wHww CA?????三、降速干燥阶段 1 . 降速的原因①实际汽化表面减小; ②汽化面内移;③平衡蒸汽压下降; ④固体内部水分的扩散极慢。