化工原理干燥教案

1、.干燥概述和湿空气的性质教 案 容备 注*一 教学目的教材：谭天恩等编著 了解几种干燥方式和干燥在化工生产中的应用 掌握湿空气的各个参数的计算方法二 教学内容 化 工 原理第三版干燥概念和分类、空气中的水蒸气分压、空气的湿含量、相对湿度、湿空 上册 2006气的焓和湿质量热容、湿比容、干球温度、湿球温度。教学重点、难点及 参考书：其处理姚 玉 英 编著化工原理 新 版2003年王 志 魁 主编化工原理第二版2003年X 佩茹编著 化 工 过程与设备去除的过程，称为去湿。去湿的分类：-.可修编-.Hpw与 关系：pHw-.可修编-.18npH wwP pgw当湿空气中水蒸汽分压恰好等于同温度下水

2、蒸汽的饱和蒸汽压pw时，则表明湿空气达到饱和，此时的湿度 为饱和湿度pHHSSpSH SSpw饱和蒸汽压之比：p100%wpS，湿空气达饱和，不可作为干燥介质；，湿空气未达饱和，可作为干燥介质。pwpwtwHpH 0.622sP ps【 例 13-1,2 】 湿 空 气 中 水 的 蒸 汽 分 压=760mmHg，求pwH(3)若空气分别被加热到 值。(二)焓和热容-.可修编-.cHHc c c H 1.011.88H f(H)HaWII 0C水tC汽热量00C汽千克I 2492H 1.88H)t r H c t0H(三)湿空气的比容（湿比容） m 湿空气/kg 干气3HHaw29273a27

3、3另一关系：tvv273HHW H*18 p273W-.可修编-.1. 干球温度干球温度 是用普通温度计测得的湿空气的真实温度。wtHtw不饱和空气的湿球温度 低于干球温度 。ttwwwww式中：；: 空气至湿纱布的对流传热系数，W/m2k: 以湿度差为推动力的传质系数，kg/m s 2H: 水在湿球温度 t 时的汽化潜热，kJ/kg水；wHww: 空气的湿度， kg水/kg干气。H-.可修编-.W五 思考题六 作业 13-2(1)-(4)-.可修编-.空气的湿度图教 案 容备 注*讲解、练习t绝热饱和器工作原理分析：-.可修编-.Hrt t (H H)casH：t 温度下水的汽化潜热，kJ/

4、kg水；HcHc与ttHHWH HHwaswras对比：casaswHHHwH，cHwtwdttwd4. 露点温度td-.可修编-.tHdH湿度 与露点的关系：tdpH dddptdd相律: =F + 2 = 3 = 2； 知道 2个量可求其他量。0Htc线； 2.等 线； 3.等 线；(*) 4.等HasWpH 0.622sP pst某（如 0.5): 任意等 tas 线做法：查s-.可修编-.Hrt t (H H)cH某 :查 ,().-可得tH关系并作图线。traspHtasasasas ttdwPHtH空气干燥器的热量衡算和空气出口状态的确定教 案 容备 注*-.可修编-.程的图示第二

5、节 干燥过程的物料衡算与热量衡算连续干燥过程：-.可修编-.蒸气湿物料165423冷凝水100%X1212CG = G (1) = G (1)，20C1122绝干空气用量：-.可修编-.W20比干空气用量：1l 20G + W22tM 1Ql11H ,t ,I22 2预热器QPG 22tM 2进出 =c t+r 0H0222pdQlQ Q L I I G c t t tQ+pd2 02 l另一表示法：-.可修编-. Pd2022MMl22100%气化100%2Pd提高热效率？（用上图）HtQ22lLI Gc t Q LI G c t Q1d2Ml122dMl122通常 =0、 =0、物料带进、

6、带出的热量均可忽略不计。故有QQdl-.可修编-.2实际干燥过程(1) 21(2) 21Gl(I I ) c t q c t t )q221dWM2 M2M1L由：I I2121H21Gq c t t )q2WM2M1lL21则有：d21将 c t r H (c10122H1Hc t t )r (H H )c t q q 21021H Hd21-.可修编-.2110所以斜率：H Hc211据此可作出 BC等线。由该线可确定干燥介质出口状态。-.可修编-.水分在空气与物料间的平衡关系和恒定干燥条件下的干燥速度教 案 容备 注*-.可修编-.四 教学方法、手段讲解XX f* = （物料种类、空气性

7、质）-.可修编-.;*X相对湿度 100%-，平衡含水量 *0.02 kg 水/kg干料X0.03/分020406080100相对湿度/ %。ps。ps(O)干燥速度定义-.可修编-.单位时间、单位干燥面积汽化水分量。dWAd (一) 干燥曲线及干燥速度曲线Xt干燥速度曲线-干燥速度与物料含水量的关系CDE段：降速干燥阶段-.可修编-.()wHw传热速率： ( )Q A t twwU tt )k (H H)rwHwwCtw3. 去除的水分为非结合水分Ut tt ) H H H ，u，() ,k wwH(三) 降速干燥阶段-.可修编-. X ,U 物表wUXX f（物料结构、厚度、分散程度、空气

8、状态）CXCuXCCtH X X*CCt，一定，u X ，X*CCC GCAUdXdX1C0X1U UCGC(X X )11CC-.可修编-.U(1)由干燥速率曲线查得(2)rCwHww，G为质量流速，kg/mhr0.0204G， G为质量流速，kg/mhr1.17G GX220XC GXdXCCAU2X2（一）图解积分法(了解)（二）近似计算法(重点)U(X)UX XCC-.可修编-.XCX2lnCCAUCX XC2影响恒速阶段干燥速率的因素有那些？恒速阶段除去的是什么水分？降速阶段除去的是什么水分？干燥时间计算教 案 容备 注*-.可修编-.四 教学方法、手段讲解C GdX1CAU0X1C

9、11CCU的来源：-.可修编-.(2)CwHww求取经验关联式：，G为质量流速，kg/mhr0.0204G， G为质量流速，kg/mhr1.17G GX220XC GXdXCCAU2X2（一）图解积分法(了解)（二）近似计算法(重点)U(X)UX XCC-.可修编-.XCX2lnCCAUCX XC2影响恒速阶段干燥速率的因素有那些？恒速阶段除去的是什么水分？降速阶段除去的是什么水分？-.可修编-.第六授课单元干燥设备教案容备注-.可修编-.常用干燥器的结构、适用场合、优缺点三教学重点、难点及其处理-.可修编-.适用场合：任何形状的物料。优点：对物料的适应性强。缺点：物料得不到分散，干燥速率低，热利用率较差、且产品质三、洞道式干燥器-.可修编-.适用场合：处理