第十章+干燥+

《第十章+干燥+》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、10固体干燥10.1概述10.2干燥静力学10.3干燥速率与干燥过程计算10.4干燥器10.1概述10.1.1固体去湿方法和干燥过程10.1.2对流干燥流程及经济性10.1.1固体去湿方法和干燥过程物料的去湿方法（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CaCl2、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；10.1.2

2、对流干燥流程及经济性10.1.2对流干燥流程及经济性(1)干燥过程的传热、传质传热传质方向从气相到固体从固体到气相推动力温度差水汽分压差(2)干燥过程进行的必要条件①湿物料表面水汽压力大于干燥介质水汽分压；②干燥介质将汽化的水汽及时带走。10.2干燥静力学10.2.1湿空气的状态参数10.2.2湿空气状态的变化过程10.2.3水分在气—固两相间的平衡空气中水分含量的表示方法（1）水汽分压p水汽与露点td（2）空气的湿度H为便于进行物料衡算，常将水汽分压p水汽换算成湿度。空气的湿度H定义为每kg干空气所带有的水汽量，单位是kg/kg干气，即10.2.1湿空气的状态参数空气

3、中水分含量的表示方法（3）相对湿度空气中的水汽分压p水汽与一定总压及一定温度下空气中水汽分压可能达到的最大值之比定义为相对湿度，以表示。当当空气中水分含量的表示方法（4）湿球温度tw式中kH、α——分别为气相的传质系数与给热系数；Hw、rw——分别为湿球温度下的湿度与汽化热。对空气-水系统，当被测气流的温度不太高，流速>5m/s时，为一常数，其值约为1.09kJ/（kg•℃），故空气中水分含量的表示方法（4）湿球温度tw10.2.1湿空气的状态参数一、与过程计算有关的参数上述参数尚不足以满足干燥过程的计算的需要，为此补充定义如下两个参数：（1）湿空气的焓（2）湿空气的

4、比体积一、与过程计算有关的参数（1）湿空气的焓——干气比热容，空气为1.01kJ/（kg•℃）；——蒸汽比热容，水汽为1.88kJ/（kg•℃）；——0℃时水的汽化热，取2500kJ/（kg•℃）；式中对空气-水系统有：一、与过程计算有关的参数（2）湿空气的比体积在常压下1kg干空气的体积为：Hkg水汽的体积为：常压下温度为℃、湿度为的湿空气体积比为：二、湿度图二、湿度图（1）等H线（等湿度线）（2）等I线（等焓线）（3）等t线（等温线）（4）等φ线（等相对湿度线）（5）pv线二、湿度图（1）等H线（等湿度线）等线为一系列平行于纵轴的直线。（2）等I线（等焓线）等I线为

5、一系列平行于横轴（不是水平辅助轴）的直线（3）等t线（等温线）（4）等φ线（等相对湿度线）二、湿度图（4）等φ线（等相对湿度线）注意：①当H一定时，t↑，φ↓，吸收水汽能力↑。所以湿空气进入干燥器之前须先经过预热以提高其温度和焓值有利于载热外，同时也是为了降低相对湿度而有利于载湿；②φ=100%的线称为饱和曲线，线上各点空气为水蒸气所饱和，此线上放为未饱和区（φ<1），在这个区域的空气可以作为干燥介质。此线下方为过饱和区域，空气中含雾状水滴，不能用于干燥物料；③H-I图是以总压p=100kPa为前提绘制的，因此当φ一定，t≥99.7℃时，ps=100kPa=p，H=常数

6、，等φ线（图中φ=5%与φ=10%两条线）垂直向上为直线与等H线重合。二、湿度图（5）pv线(水蒸汽分压线)pv线标于p=100%线的下方，表示pv与H之间的关系。由得三、湿度图的应用H-I图中的任意一点A代表一个确定的空气状态，其t、tw、H、φ、I等均为定值。已知湿度空气的两个独立参数，即可确定一个空气的状态A，其他参数可由H-I图查得。t-H、t-tw、t-td、t-φ是相互独立的两个参数，可确定唯一的空气状态点A；td-H、pv-H、td-pv（都在同一条等温线上），tw-H（在同一条等H线上），不是彼此独立的参数，不能确定空气的状态点A。14.2.2湿空气状态

7、的变化过程（1）加热与冷却过程10.2.2湿空气状态的变化过程（1）加热与冷却过程若不计换热器的流动阻力，湿空气的加热或冷却属等压过程。①加热过程始态A→终态B，因pv与p不变，为等H过程，t↑，φ↓，吸收水汽能力↑；②冷却过程始温为t1，若终温t2>td，则为等H过程；若终温t3>td，则过程为ADE所示，必有部分水汽凝结为水，空气的湿度降低H3