7干燥速率曲线测定实验(精品).ppt

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1、7.干燥速率曲线的测定实验l7.1实验目的实验目的 1）熟悉常压洞道式（厢式）干燥器的构造和操作；2）测定在恒定干燥条件（即热空气温度、湿度、流速不变、物料与气流的接触方式不变）下的湿物料干燥曲线和干燥速率曲线；3)测定该物料的临界湿含量X0；4)学会有关测量和控制仪器的使用方法。5）学会化工原理实验软件库（组态软件MCGS和VB实验数据处理软件系统）的使用 l7.2 重点难点 1）测定在恒定干燥条件（即热空气温度、湿度、流速不变、物料与气流的接触方式不变）下的湿物料干燥曲线和干燥速率曲线；2)测定该物料的临界湿含量X0；3)学会有关测量和控制仪器的使用方法。所需学时:4个l7.3基本原理基本

2、原理 单位时间被干燥物料的单位表面上除去的水分量称为干燥速率，即 kg/(m2s)(141)式中，GC为湿物料中的干物料的质量，kg；X为湿物料的干基含水量，kg水/kg干料；A为干燥面积，m2；dw为湿物料被干燥掉的水分，kg；d干燥时间，s。当湿物料和热空气接触时，被预热升温并开始干燥，在恒定干燥条件下，若水分在表面的汽化速率小于或等于从物料内层向表面层迁移的速率时，物料表面仍被水分完全润湿，干燥速率保持不变，称为等速干燥阶段或表面汽化控制阶段。当物料的含水量降至临界湿含量以下时，物料表面仅部分润湿，且物料内部水分向表层的迁移速率又低于水分在物料表面的汽化速率时，干燥速率就不断下降，称为降

3、速干燥阶段或内部扩散阶段。l7.4实验装置与流程实验装置与流程1装置流程 空气用风机送入电加热器，经加热的空气流入干燥室，加热干燥室中的湿毛毡后，经排出管道排入大气中。随着干燥过程的进行，物料失去的水分量由称重传感器和智能数显仪表记录下来。实验装置如图所示。2主要设备及仪器 鼓风机：BYF7122,370W 电加热器：4KW 干燥室：180mm180mm1250mm 干燥物料：湿毛毡 称重传感器：LVDT-5型；孔板流量计l7.5实验步骤与注意事项实验步骤与注意事项 （1）实验步骤 1.1.开启风机。开启风机。2.2.打开仪控柜电源开关，加热器通电加热，干燥室温度（干球温度）打开仪控柜电源开关

4、，加热器通电加热，干燥室温度（干球温度）要求恒定在要求恒定在7070。3.3.将毛毡加入一定量的水并使其润湿均匀，注意水量不能过多过少。将毛毡加入一定量的水并使其润湿均匀，注意水量不能过多过少。4.4.当干燥室温度恒定在当干燥室温度恒定在7070时时,将湿毛毡十分小心地放置于称重传感将湿毛毡十分小心地放置于称重传感器上。注意不能用力下压，称重传感器的负荷仅为器上。注意不能用力下压，称重传感器的负荷仅为200200克，称重传感器会克，称重传感器会被损坏。被损坏。5.5.记录时间和脱水量，每分钟记录一次数据；每五分钟记录一次干球记录时间和脱水量，每分钟记录一次数据；每五分钟记录一次干球温度和湿球温

5、度。温度和湿球温度。6.6.待毛毡恒重时，即为实验终了时，关闭仪表电源，十分小心地取下待毛毡恒重时，即为实验终了时，关闭仪表电源，十分小心地取下毛毡。毛毡。7.7.关闭风机，切断总电源，清扫实验现场。关闭风机，切断总电源，清扫实验现场。（2 2）注意事项）注意事项 1 1)必须先开风机，后开加热器，否则，加热管可能会被烧必须先开风机，后开加热器，否则，加热管可能会被烧坏。坏。2 2)传感器的负荷量仅为传感器的负荷量仅为200200克，放取毛毡时必须十分小心克，放取毛毡时必须十分小心以免损坏称重传感器。以免损坏称重传感器。7.6实验报告实验报告 1).绘制干燥曲线（失水量时间关系曲线），2).根

6、据干燥曲线作干燥速率曲线，3).读取物料的临界湿含量，4).对实验结果进行分析讨论。l7.7思考题思考题 1)毛毡含水是什么性质的水分？2)实验过程中干、湿球温度计是否变化？为什么？3)恒定干燥条件是指什么？4)如何判断实验已经结束？l7.8实验数据记录及数据处理结果示例实验数据记录及数据处理结果示例实验装置：1#；湿毛毡 1（干燥面积 13cm8.5cm2 绝干重量18.5g）实验时间实验时间T(min)失水量失水量w(g)实验时间实验时间T(min)失水量失水量w(g)20.93218.941.93420.163.03621.184.23821.9105.44022.4126.74222.9147.94423.3169.14623.61810.44823.92011.75024.32212.95224.52414.15424.72615.35624.72816.55824.73017.7干燥曲线（失水曲线）干燥速率曲线 临界湿含量X*=0.38Kg水/kg绝干物料