文档介绍:干燥过程的物料衡算和热量衡算
目的:计算湿物料水分蒸发量W、空气用量和所需热量, 选择适宜风机、设计或选择换热器等
一、物料含水量的表示方法
湿基含水量w:
干基含水量X:
不含水分的物料通常称为绝对干物料或称干料。
干燥过程中的物料衡算
在工业生产中,通常以湿基含水量来表示物料中含水分的多少。但由于湿物料的质量在干燥过程中因失去水分而逐渐减少,绝对干料的质量在干燥过程中是不变的,故用干基含水量计算较为方便。
干燥产品量G2
绝对干料的质量GC不变
二、物料衡算
水分蒸发量W
干燥器的总物料衡算
若以干基含水量表示,
干空气消耗量 L
湿物料中水分减少量=空气中水汽的增加量
单位空气消耗量l: 蒸发1kg水分所消耗的干空气量,kg干空气/kg水分
空气经预热前、后的湿度不变
H0=H1
l 仅与H2 、H0 有关。H0 愈大,l 愈大。
湿空气的质量L0:
湿气体的体积流量(风机的风量)V:
例【5-2】今有一干燥器,处理湿物料量为800kg/h。要求物料干燥后含水量由30%减至4%(均为湿基)。干燥介质为空气,初温为150C,相对湿度为50%,经预热器加热至1200C ,空气终温为450C,相对湿度为80%,试求:
(a)水分蒸发量W;
(b)空气消耗量L、单位消耗量l ;
(c)如鼓风机装在进口处,求鼓风机之风量V。
解答:
(a)水分蒸发量W
(b)空气消耗量L、单位消耗量l
由I-H图查得,空气在t0 =15℃,j0=50%时的湿度为H0=,出干燥器的湿空气在t2 =45 ℃,j2=80%时的湿度为H2=,空气通过预热器湿度不变,即H0=H1
(c)鼓风机风量V
干燥过程的热量衡算
目的:确定干燥过程的热量消耗,作为计算空气预热器和加热器的传热面积、加热剂的用量、干燥器的尺寸或热效率的依据。
L,H0 ,t0 , I0
L,H1,t1,I1
L,H2,t2,I2
G2,w2, X2,I2’,
G1,w1, X1,I1’,
QP
预热器
干燥器
空气
QD