中山大学化工原理ppt课件-第9章-干燥.ppt
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1、2022-8-82022-8-8采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8 热能以电磁波的形式由辐射器发射到湿物料表面,被物热能以电磁波的形式由辐射器发射到湿物料表面,被物料吸收转化为热能,而
2、将水分加热汽化。料吸收转化为热能,而将水分加热汽化。优点:生产能力强,干燥产物均匀优点:生产能力强,干燥产物均匀 缺点:能耗大缺点:能耗大 例如用红外线干燥自行车表面油漆例如用红外线干燥自行车表面油漆 将需干燥的物料置于交频电场内,利用高频电场的交变作将需干燥的物料置于交频电场内,利用高频电场的交变作用将湿物料加热,水分汽化,物料被干燥。用将湿物料加热,水分汽化,物料被干燥。优点:干燥时间短,干燥产品均匀而洁净。优点:干燥时间短,干燥产品均匀而洁净。缺点:费用大。缺点:费用大。 例如微波干燥食品例如微波干燥食品 采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边
3、剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8温度为温度为 t t、湿份分压为湿份分压为 p p 的的湿热气体湿热气体流过湿物料的表面,流过湿物料的表面,物料表面温度物料表面温度 t ti i 低于气体温度低于气体温度 t t。由于温差的存在,气体以对流方式向固体物料传热,使水由于温差的存在,气体以对流方式向固体物料传热,使水分汽化;分汽化;在分压差的作用下,水分由物料表面向气流主体扩散,在分压差的作用下,水分由物料表面向气
4、流主体扩散,并被气流带走。并被气流带走。干燥介质干燥介质 QQ湿物料表面湿物料表面 QQ湿物料内部湿物料内部湿物料内部湿物料内部水分水分湿物料表面湿物料表面 水分水分干燥介质干燥介质 采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8物物 料料QNTtw注意:只要物料表面的水分分压高于气体中水分分压,干注意:只要物料表面的水分分压高于气体中水分分压,干燥即可进行,与气体的温度无关。燥即可进行,与气体的温度无关。气体预热并不是干燥的充要条件,其目的在于加快水分汽气体预热并不是干燥的充要条件,其目的
5、在于加快水分汽化和物料干燥的速度,达到一定的生产能力。化和物料干燥的速度,达到一定的生产能力。采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8wwawawpppppnn采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8。量湿空气中绝干空气的质湿空气
6、中水汽的质量HaawwMnMnawnnH2918awnn622. 0wwawpPpnn采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8wwpPpH622. 0wpPfH,ssSpPpH622. 0),(tPfHS采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8 %100swpp采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔
7、接部位干净无污物2022-8-8%100swppwwpPpH622. 0sspPpH622. 0HTf,HV HV采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8waHHVVkgmmV绝干气水汽绝干空气332732734 .2218291tHVH273273244. 1772. 0tH273294 .22TVPnRTV 00TTVVKgmV/294 .2230采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2
8、022-8-8waHHcccHcH88. 101. 1HfcH Hc ca干干空空气气的的比比热热, cv水水气气的的比比热热, Hc采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8HIwaHHIIIIw=r0+cwtHI采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8wt)(0rtCHtCIwaH0HrtHCCwaHtH2492)88. 101. 1 (采用PP管及配件:根据给水设计图配置好
9、PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8tt, Htw水采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8tt, H水N,kHQ,tw)(wttAQAHHkNwH)(wNrQ 采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8)(HHrkttwwHw09. 1HkHtftw,与水的初始状态无关采用PP管及配件:根据给水设计图配
10、置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8astast绝热绝热焓不变焓不变ast采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-801)(HrtHccIwa02)(rHtcHcIasaswasa21II 00)()(rHtcHcHrtHccasaswasawaHwasawaccHcHcc采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物20
11、22-8-8)(0HHcrttasHasHtftas, HHkcwastt水水的的状状态态无无关关是是湿湿空空气气的的性性质质,而而与与ast采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8 采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8 dt 特特点点: %100dddwHHppddwwdpPppPpHH622. 0622. 0 t , pw t1, pw t2, pw =Ps,d tsp
12、dtdt采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8 : dwastttt)( dwastttt)(采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8横坐标:空气的干球温度,所有纵线为等温线。横坐标:空气的干球温度,所有纵线为等温线。右侧纵坐标
13、:空气的湿度,所有的横线为等湿度线。右侧纵坐标:空气的湿度,所有的横线为等湿度线。总压 P 一定,对给定的 :因 ps= f (t) , 故 H = f (t) 。sspPpH622. 0)(HHcrttasHasas对给定的 tas: t = f (H)采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8 HcH884. 1005. 1273004557. 0002835. 0tHvH273004557. 0002835. 0tHvasHas采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用
14、管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-81查查取取湿湿空空气气的的性性质质 =1 H P=1atm tdIcH t tas=twVH采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8过过P点的绝热冷却线与点的绝热冷却线与 =100%的等相对湿度线的交点在横坐的等相对湿度线的交点在横坐标上对应的值即为绝热饱和温标上对应的值即为绝热饱和温度。读得度。读得 ta s=52,即即 tw = tas=52 ;解 : 由解 : 由t = 6 2 的 等
15、 温 线 和的 等 温 线 和H=0.092的等湿度线可以确定一的等湿度线可以确定一个交点个交点P:过过P点的等点的等 线上读线上读得得 =60%;cH H = 60%1.18cH kJ/(kg绝干气体K) 0.092湿度 H绝热冷却线tdtas62温度 tP过过P点的等湿度线点的等湿度线(H=0.092)与与 =100%的等相对湿度线的交的等相对湿度线的交点点,在横坐标上对应的值即为露点温度在横坐标上对应的值即为露点温度,读得读得 td=51;过过P P 点的等湿度线与点的等湿度线与 cH -H 线的交点在顶部横轴上的读数即为线的交点在顶部横轴上的读数即为 cH ,读得读得 cH =1.18
16、 kJ/(kg绝干气体绝干气体K) ; = 100%5251采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8空气湿度图的用法空气湿度图的用法 (Use of humidity chartUse of humidity chart)在横轴上作在横轴上作 t = 5t = 52 2 的等的等温线与温线与 =100% =100% 的等相对的等相对湿度线相交,作过此交点的湿度线相交,作过此交点的绝热冷却线,与绝热冷却线,与 t t = 62 = 62 的等温线的交点即为空气状的等温线的交点即为空气状态
17、态 P P 点。点。【例例2 2】测得空气的干球温度】测得空气的干球温度 t t = 62= 62,湿球温度湿球温度 t tww = 52 = 52,试求空气的试求空气的 H H、 、t tasas、t td d 。 解:解:t tw w = = t tas as = 52= 52;先确;先确定定 t tas as = 52= 52 的绝热冷却的绝热冷却线。线。 = 60%0.092湿度 H绝热冷却线tdtas62温度 tP = 100%5251由气体状态由气体状态 P P 点,用上例中类似的方法可以查出点,用上例中类似的方法可以查出 H H=0.092=0.092, =60% =60%,t
18、td d=51=51采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8【例例3 3】已知空气的露点温度已知空气的露点温度 td=51,相对湿度相对湿度 =60% ,试试求求 t、H、tas、tw 。 解:解:由由 t=51 的等温线的等温线 与与 =100% 的等相对湿度线的等相对湿度线的交点作过该点的等湿度的交点作过该点的等湿度线线(H=0.092),该线与该线与 =60% 的等相对湿度线交于的等相对湿度线交于 P 点点。 = 60%0.092湿度 H绝热冷却线tdtas62温度 tP = 1
19、00%5251由气体状态由气体状态 P 点,用上例中类似的方法可以读出点,用上例中类似的方法可以读出 P 点对应的点对应的空气参数空气参数:t=62,H=0.092,tas= tw=52采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8),(),(),(Ht,wdttttt)( =100% H =100% H A B t t (a)(a)加热过程加热过程 (b)(b)冷却过程冷却过程 ABC采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的
20、圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8 =100% H B 绝热饱和线绝热饱和线 A t (c)(c)绝热增湿、降温过程绝热增湿、降温过程 采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8A AB BCCD D1t tH H湿空气在湿空气在t tH H图上经历如右图示图上经历如右图示ABCDAABCDA的封闭循环。的封闭循环。试说明:试说明:(1 1)各部分的作用;)各部分的作用;(2 2)B B、CC两点所代表的空气何两点所代表的空气何者接受水份的能力较强。者接受水份的能力较强。答:答
21、:AB AB 等湿增温等湿增温 BCBC降温增湿降温增湿 CDCD等湿降温至饱和等湿降温至饱和 DADA维持饱和降温降湿维持饱和降温降湿 B B点的相对湿度小点的相对湿度小, , B B点接受水分能力强点接受水分能力强 采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8将不饱和湿空气冷却至露点,再维持饱和度不变降温,将不饱和湿空气冷却至露点,再维持饱和度不变降温,请设计两个可行的过程(每一个过程有一个参数不变)请设计两个可行的过程(每一个过程有一个参数不变)将空气恢复到原状态,指出不变的参数,并
22、在将空气恢复到原状态,指出不变的参数,并在t-Ht-H图上图上定性画出该循环过程定性画出该循环过程 . . 等湿升温等湿升温 等湿升温等湿升温等温增湿等温增湿 不变升温增湿不变升温增湿 采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8H kg水水/kg绝干气绝干气I kJ/kg绝干气绝干气t p kPa 等温线等温线t t等相对湿度线等相对湿度线
23、 等分压线等分压线p p总压一定总压一定H H0.622 p0.622 ps s/(P- p/(P- ps s) )p pP H/(0.622 +H)P H/(0.622 +H),一般,一般H H很小很小采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8A由测出的参数确定湿空气的状态由测出的参数确定湿空气的状态a a)水与空气系统,已知)水与空气系统,已知空气的干球温度空气的干球温度 t t 和湿球和湿球温度温度 t tw w ,确定该空气的状,确定该空气的状态点态点 A A (t,H)(t,H
24、)。采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8tdA A(t,H)。采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8%A采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-8 %1006 . 0t=30AH=0.016kg/kgH=0.016kg/kg干气干气D等焓线等焓线Ctas=23td=
25、212022-8-8一、湿物料中含水量的表示方法一、湿物料中含水量的表示方法二、干燥系统的物料衡算二、干燥系统的物料衡算 三、干燥系统的热量衡算三、干燥系统的热量衡算 四、干燥过程的图解四、干燥过程的图解 采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管材垂直角切断管材,边剪边旋转,以保证切口面的圆度,保持熔接部位干净无污物2022-8-81 1、湿基含水量、湿基含水量ww 湿物料的总质量水分质量w2 2、干基含水量、干基含水量X X3 3、换算关系、换算关系 XXw1wwX1量湿物料中绝干物料的质湿物料中水分的质量X采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在管
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