干燥-小结.ppt

1、第五章 小结,固体干燥,湿空气性质及I-H图,物料衡算与热量衡算,平衡关系与干燥速率,干燥器,性质（H, CH, IH, vH, t, td, tas, tw),I-H图（等H线，等I线，等线，等 t 线，蒸汽分压线）,湿物料含水量（w，X）,物料衡算,热量衡算,平衡湿含量X*,结合水与非结合水,干燥速率（干燥曲线，干燥速率曲线，临界含水量）,干燥时间（恒速段，降速段）,平衡水分与自由水分,知识结构图,热效率,湿度,饱和湿度,相对湿度,比热容,焓,比容,td：不饱和空气等湿冷却至饱和,t,t,tas 或 tw,tas 空气的绝热降温增湿等焓过程,对空气-水蒸气体系,(1) 湿空气在预热过程中不

2、变化的参数是 A焓；B相对湿度；C露点温度；D湿球温度。,(2) 空气温度为t0，湿度为H0，相对湿度为0的湿空气，经一间接蒸汽加热的预热器后，空气的温度为t1，湿度为H1，相对湿度为1，则 A H1H0 B 0 1 C H1 H0 D 0 1,(3)在1atm下，不饱和湿空气的温度为295K，相对湿度为60，当加热到373K时，该空气下列状态参数将如何变化？ 绝对湿度 不变 ，相对湿度 减小，湿球温度 升高， 露点 不变，焓 增加 。,干基湿含量,湿基湿含量,W=L(H2-H1)=Gc(X1-X2),物料衡算,（近似计算式）,QD=L(I2-I1)+Gc(I2-I1)+QL,Q=Qp + Q

3、D,热量衡算,当干燥器无补充热量，且干燥器中空气所放出的热量全部用来汽化湿物料中的水分时,热效率,(1)干燥器内部无补充加热的情况下，进干燥的气体状态一定，干燥任务一定，则气体离开干燥器的湿度H2越 大 ，干燥器的热效率越 高 。,(2)降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率，但废气出口温度不能过低，否则可能会出现返潮 现象。,0,1,(1)物料的平衡水份一定是 A非结合水份 B自由水分 C结合水分 D临界水分,(2) 平衡湿含量 是区分可除水份与不可除水份的分界点,(3)以空气作为湿物料的干燥介质，当所用空气的相对湿度较大时，湿物料的平衡水份相应 增加 ，自由水份相应 减少 。,湿含量X,物

4、料温度,干燥速率U,物料湿含量X,X*,Xc,(1)已知物料的临界含水量为0.2Kg水/Kg绝干料，空气的干球温度为t，湿球温度为tw，露点为td，现将该物料自初始含水量X10.45 Kg水/Kg绝干料干燥至X2=0.1 Kg水/Kg绝干料，则在干燥末了时物料表面温度tm： tmtw；tm=tw；tm=td；tm=tw,(2)在等速干燥阶段中，在给定的空气条件下，对干燥速率正确的判断是： 干燥速率随物料种类不同而有极大的差异； 干燥速率随物料种类不同而有较大的差异； 各种不同物料的干燥速率实质上是相同的； 不一定。,恒速段干燥时间,降速段干燥时间,总干燥时间,在恒定干燥条件下进行干燥实验，已测

5、得当t=50，=70%，气体的质量流速L=2.5Kg/m2S，气体平行流过物料表面，水份只从物料上表面汽化，物料由湿含量X1变到X2 ，干燥处于恒速段，所需干燥的时间为a=1小时。问 （1）如其他条件不变，且仍处于恒速段，只是介质的条件中有两项改变为t=80，=20%（L不变），求所需干燥时间b； （2）如其他条件不变，且仍处于恒速段，只是物料层厚度增大一倍，求所需干燥时间c。 注： 水的汽化潜热可由下式计算： r = 2491.27 2.30285 t r汽化潜热KJ / Kg t汽化温度,【练习题一】,由ta、a查图得twa 由tb、b查图得twb,解题思路：,（1）改变湿空气性质后的干燥

6、时间,W=Gc(X1-X2),（2）改变厚度后的干燥时间,用气流干燥器干燥聚氯乙烯树脂，要求含水量从w1=0.05下降至w2=0.0025，树脂产量为G=1000kg/h，空气入口温度t0=20，相对湿度=0.08，经预热器升温到t1=110，干燥器空气出口温度t2=80，假定可按理想干燥过程计算，求： （1）空气用量； （2）热消耗量。,【练习题二】,Lo=L(1+Ho),解题思路：,（1）空气用量,H0: too查图,H2: I1=I2,（2）热消耗量。,Qp=L（I1-Io）=L（1.01+1.88H0）(t1-t0),答案：L=3892 kg绝干气/h Qp=99.3KW,在常压绝热干

7、燥器内干燥某湿物料，湿物料的流量为600kg/h，从含水量20干燥至2（均为湿基含水量）。温度为20，湿度为0.013kg水/kg绝干气的新鲜空气经预热器升温至100后进入干燥器，空气出干燥器的温度为60。 （1）完成上述任务需要多少m3新鲜空气/h？ （2）空气经预热器获得了多少热量？ （3）恒定干燥条件下对该物料测得干燥速率曲线如图所示，已知恒速干燥段时间为1小时，求降速阶段所用的时间。,【练习题三】,解： （1） Gc=600(1-1)=480kg/h W=Gc(X1-X2)=480(0.25=0.0204)=110.2kg/h I1=(1.01+1.88H1)t1+2490H1=135.8 因为等焓干燥 I2=(1.01+1.88H2)t2+2490H2=I1 H20.02889 L=w