2022年化工原理电子教案固体干燥.docx

《2022年化工原理电子教案固体干燥.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年化工原理电子教案固体干燥.docx（37页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备注14 固体干燥14.1 固体去湿方法和干燥1. 物料的去湿方法化工生产中的固体原料、产品或半成品为便于进一步的加工、运输、贮存和使用, 经常需要将其中所含的湿分（水或有机溶剂）去除至规定指标, 这种操作简称为 去湿 ；去湿 的方法可分为以下三类：（1）机械去湿当物料带水较多时,可先用离心过滤等机械分别方法以除去大量的水；（2）吸附去湿用某种平稳水汽分压很低的干燥剂（如 物料种的水分相继经气相而转入干燥剂内；（3）供热干燥CaCl2、硅胶等）与湿物料并存,

2、使向物料供热以汽化其中的水分；供热方式又有多种；工业干燥操作多是用 热空气或其它高温气体为介质,使之拂过物料表面,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,是本章争论的主要内容；本章主要争论以空气为干燥介质、湿分为水的对流干燥过程；2. 对流干燥的特点（1）对流干燥流程：如图 14-2 所示,湿空气经风机送入预热器,加热到肯定温度后送入干燥器 与湿物料直接接触,进行传质、传热,最终废气自干燥器另一端排出；干燥如为连续过程,物料被连续的加入与排出,物料与气流接触可以是并 流、逆流或其它方式；如为间歇过程,湿物料被成批放入干燥器内,达到肯定 的要求后再取出；经预热的高温热空气与低温

3、湿物料接触时,热空气传热给固体物料,如气 流的水汽分压低于固体表面水的分压时,水分汽化并进入气相,湿物料内部的 水分以液态或水汽的形式扩散至表面,再汽化进入气相,被空气带走；所以,干燥是传热、传质同时进行的过程,但传递方向不同；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备注方向传热传质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：湿物料表面水汽压力大于干燥介质水汽分压；干燥介质将汽化的水汽准时带走；为确定干

4、燥过程所需空气用量、热量消耗及干燥时间,而这些问题均与湿空气的性质有关；为此,以下介绍湿空气的性质；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备注14.2 干燥静力学14.2.1 湿空气的状态参数1空气中水分含量的表示方法湿空气的状态参数除总压 p 、温度 t 之外,与干燥过程有关的是水分在空气中的含量；依据不同的测量原理,同时考虑运算的便利,水蒸汽在空气中的含量有不同的定义或不同的表示方法；（1）水汽分压p水汽与露点dt空气中的水汽分

5、压直接影响干燥过程的平稳与传质推动力；测定水汽分压的试验方法是测量露点,即在总压不变的条件下将空气与不断降温的冷壁相接触,直至空气在光滑的冷壁表面上析出水雾,此时的冷壁温度称为露点 dt ；壁面上析出水雾说明,水汽分压为 p 水汽 的湿空气在露点温度下达到饱和状态；因此,测出露点温度 dt 便可从手册中查得此温度下的饱和水蒸气压,此即为空气中的水汽分压 p 水汽；明显,在总压 p 肯定时,露点与水汽分压之间有一单一函数关系；（2）空气的湿度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HM水pp水汽.0 6

6、22pp 水汽M气p 水汽p 水汽式中 p 为总压；（3）相对湿度空气中的水汽分压 p 水汽 与肯定总压及肯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；当总压为 101.3kPa 时,空气温度低于 100时,空气中水分分压的最大值应为同温度下的饱和蒸汽压 p ,故有p水汽（当 ps p）p s当空气温度较高,该温度下的饱和蒸汽压p ,会大于总压；但因空气的总压也已指定,水汽分压的最大值最多等于总压,故取p水汽（当p sp）p从相对湿度的定义可知,相对湿度表示了空气中水分含量的相对大小；1 ,表示空气已达饱和状态,不能再接纳任何水分；值愈小,说明空气尚 可接纳的水分愈多；

7、（4）湿球温度测量水汽含量的简易方法是测量空气的湿球温度tw,其原理可见第13 章；简言之,湿球温度是大量空气与少量水长期接触后水面的温度,它是空气湿度 和干球温度的函数；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容/ kH为一教学设计备注twtkHrwHwH式中kH、分别为气相的传质系数与给热系数；Hw、wr分别为湿球温度wt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,常数,其值约为1.09kJ/（kg.）,故

8、twtrwHwH1 .09wt与 t 差由湿球温度的原理可知,空气的湿球温度tw总低于干球温度t ；距愈小,表示空气中的水分含量愈接近饱和；对饱和湿空气t wt；2与过程运算有关的参数上述参数尚不足以满意干燥过程的运算的需要,为此补充定义如下两个参数；（1）湿空气的焓为便于进行过程的热量衡算,定义湿空气的焓 I 为每 kg 干空气及其所带H kg 水汽所具有的焓,kJ/kg；焓的基准状态可视为运算便利而定,本章取于气体的焓以 0的气体为基准,水汽的焓以 0的液态水为基准,故有I c pg c pv H t r 0 H式中 c pg干气比热容,空气为 1.01kJ/（ kg.）；c pv蒸汽比热

9、容,水汽为 1.88 kJ/（kg.）；0r 0时水的汽化热,取 2500 kJ/（kg.）；c pH c pg c pv H对空气 -水系统有I1.011 .88Ht2500H（2）湿空气的比体积名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备注当需知气体的体积流量（如挑选风机、运算流速）时,经常使用气体的比体积；湿空气的比体积 v H 是指 1kg 干气及所带的 H kg 水汽所含占的总体积,m 3/kg；通常条件下,气体比体积可按抱负

10、气体定律运算；在常压下 1kg 干空气的体积为H kg 水汽的体积为224.t2732.83103 tt273 M 气273H224.t2734. 56103H273 M水273常压下温度为 t 、湿度为 H 的湿空气体积比为3 3v H 2 . 83 10 4 . 56 10 H t 273 干燥过程中空气的湿度一般并不太大,上式中湿度 H 较小；除有特别需要时外,用绝干空气的比体积以代替湿空气的比体积所造成的误差并不大；14.2.1.2 湿度图用公式运算湿空气的性质比较繁琐,有时仍要用到试差（如运算 t w）；如将湿空气的各种性质绘成图,利用图查取湿空气的有关参数,就比较简便；另外,空气的

11、状态变化过程在图中表示亦比较形象直观；在总压 p 肯定时,上述湿空气的各个参数（t 、p 、 H 、 I 、wt等）中,只有两个参数是独立的,即规定两个相互独立的参数,湿空气的状态即被唯独地确定；工程上为便利起见,将诸参数之间的关系在平面坐标上绘制成湿度图；目前, 常用的湿度图有两种,即 H - T 图（P325 图 14-3）和 I H 图（P326图 14-4）,教材主要介绍 I-H图；I - H 图是以总压 p 100 kPa 为前提画出的,p 偏离较大时此图不适用；纵坐标为 I （kJ/kg 绝干气）,横坐标为 H （kg 水汽 /kg 绝干空气）,留意两坐标的交角为 135 （不是

12、90 ！）,目的是使图中各种曲线群不至于拥挤在一起,从而可提高读图的精确度；水平轴（帮助坐标）的作用是将横轴上的湿度值 H投影到帮助坐标上的便于读图,而真正的横坐标 H在图中并没有完全画出；（1）等 H 线（等湿度线）等 H 线为一系列平行于纵轴的直线；留意： 同一等 H 线上不同点, H值相同,但湿空气的状态不同（在肯定 p 下必需有两个独立参数才能唯独确定空气的状态） ；依据露点 t 的定义, H 相同的湿空气具有相等的 t ,因此在同一条等 H 线上湿空气的 t 是不变的,换句话说 H 、t 不是彼此独立的参数；（2）等 I 线（等焓线）等 I 线为一系列平行于横轴（不是水平帮助轴）的直

13、线； 留意： 同一等 I线上不同点,I 值相同,但湿空气状态不同；前已述及湿空气的绝热增湿过程近似为等 I 过程,因此 等 I 线也就是绝热增湿过程线,在同一等 I 线上, H 就 t 或 H 就 t ,但 I 不变；（3）等t 线（等温线）名师归纳总结 将式（ 14-8）I 1. 011 .88Ht2500H改写为第 5 页,共 22 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备 注为 1 .I.101 t1 . 88 t 2500 H,当t肯定时,I-H为直线；各直线

14、的斜率, t ,斜率 ,因此各等 t 线不是平行的直线；88 t2500（4）等线（等相对湿度线）H0.622ppsspp 固定,当肯定时,psft,假设一个 t ,求出p ,可算出一个相应的H ,将如干个 t, H 点连接起来,即为一条等 线；留意：当 H 肯定时, t , ,吸取水汽才能 ；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；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（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； I - H图 是以 总

15、压 p 100 kPa 为 前 提绘 制的 ,因 此当 一 定 ,t 99 . 7 时,p s 100 kPa p, H 常数,等 线（图中 5 % 与 10 % 两条线）垂直向上为直线与等 H 线重合；（5）p 线水蒸汽分压线 p v 线 标 于 100 % 线 的 下 方 , 表 示 p v 与 H 之 间 的 关 系 ； 由H 0 . 622 p v得 p v Hpp p v 0 . 622 H14.2.1.3 湿度图的应用I-H 图中的任意一点 A 代表一个确定的空气状态,其 t 、t w、 H 、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 I

16、 - H 图查得；t H、t wt、t dt、 t 是相互独立的两个参数,可确定唯独的空气状态点 A；tdH、p vH、tdpv（都在同一条等温线上）,t wI（在同一条等 I 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 湿空气状态的变化过程（1）加热与冷却过程如不计换热器的流淌阻力,湿空气的加热或冷却属等压过程；加热始态 A 终态 B,因 p 与p 不变,为等 H 过程, t , ,吸取水汽才能 ；名师归纳总结 冷却过程始温为1t ,如终温t2td,就为等 H 过程；如终温t32td,第 6 页,共 22 页就过程为ADE 所示,必有部分水汽凝聚为水,空气的湿度降低H3

17、H,每千克绝干空气析出的水重量为HH1H3（2）绝热增强过程,前已述及等I 线变化（3）两股气流的混合,P329 图 14-8 及衡算式- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备注14.2.3 水分在气固两相间的平稳（1）水分与物料的结合方式依据水分与物料的结合方式,可分为附着水分是指湿物料表面的机械附着的水分,它的存在是与液体水相pM等同的；因此,其特点是：在任何温度下,湿物料表面上附着水分的蒸汽压于同温度下纯水的饱和蒸汽压p ,即pMps；毛细管水分是指湿物料内毛细管

18、中所含的水分；由于物料的毛细管孔道大小不一,孔道在物料表面上开口的大小也各不相同；直径较小的毛细管中 的水分,依据物理化学表面现象学问知,由于凹表面曲率的影响,其平稳蒸汽压p 低于同温度下纯水的饱和蒸汽压p 即pep s,而且水的蒸汽压将随着干燥过程的进行而下降,由于此时已逐步削减的水分是存留于更小的毛细管中,这类物料称为吸水性物料；溶胀水分 是指物料细胞壁或纤维皮壁内的水分,是物料组成的一部分,其蒸汽压低于同温度下纯水的蒸汽压 p e p s；化学结合水分 如结晶水等,是靠化学结合力,p e p s；这种水分的出去,不属于干燥的范畴；（2）结合水分与非结合水分 依据物料中水分除去的难和易来划

19、分,可分为结合水分和非结合水分；总水分 =结合水分 +非结合水分干燥传质推动力可表示为ppepv,对肯定p ,p ,p ,易干燥；pep s的水分（附着水分和直径大的毛细管中的水分）,p 大,易干燥除去,称为非结合水分；pep s的水分（溶胀水分和直径小的毛细管中的水分）,p 小,难干燥除去,称为结合水分；（3）平稳蒸汽压曲线肯定温度下湿物料的平稳蒸汽压p 与含水量 X 的关系大致如下列图；物料中只要有非结合水分存在而不论其数量多少其平稳蒸汽压 p 不会变化,总等于纯水的饱和蒸汽压p ；当含水量削减时,非结合水分不复存在,此后第一除去结合较弱的水,余下的是结合较强的水,因而平稳蒸汽压 P 逐步

20、下降；结合水分与非结合水分都很难用试验的方法直接测定,但是依据它们的特点,可利用平稳关系外推得到；为此可将上述平稳曲线用另一种形式表示,即名师归纳总结 以湿空气的相对湿度（pv）代替平稳蒸汽压p 作为纵坐标,如下列图；第 7 页,共 22 页ps为什么1 均为结合水分？pv1,pvpssp平稳pepvps为结合水分总水分X ,结合水分Xmax,非结合水分XtXmax- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备注P322图 14-11 为几种物料的平稳曲线；记住： 在肯定温度

21、下, 物料结合水分与非结合水分的划分只取决于物料本身的特点,而与空气的状态无关；（4）平稳水分与自由水分依据物料在肯定的干燥条件下其中所含水分能否用干燥的方法除去来划 分,可分为平稳水分和自由水分pe如将某物料与肯定状态的空气（t ,）接触,当物料表面的平稳蒸汽压pv（湿空气中的水蒸汽分压）就物料被除去水分进行干燥过程；当pepv,就物料吸取水分进行吸湿过程；当pepv时,就物料中的水分与空气中的水分处于平稳状态,即物料中的水分不再因与空气的时间如何延长而发 生变化； 此时物料中所含水分称为该物料在肯定状态下的平稳水分 X ；平稳水 * 分因物料种类不同而有很大的差别（如图 14-11 中 1

22、.2 两种物料的 X 接近零,* 而 3.4、5.6、7 几种物料 X 就较高）；同一种物料的平稳水分也因空气状态不同 * 而异（如空气 t 相同但 变 X 也变）；由图 14-11 仍可看出,当空气的零,由此可知只有使物料与相对湿度干的物料；如物料与肯定相对湿度不能被除去, 这部分水分就是平稳水分 状态下能被干燥的限度；物料中所含的水分大于平稳水分能用干燥的方法除去的水分；自由水分（能被干燥除去的水分）* 0 时,任何物料的平稳水分 X 均等于0 的绝干空气相接触,才有可能获得绝的空气进行接触,物料中总有一部分水分* X ,因此平稳水分代表物料在肯定空气* X 的那部分称为自由水分；自由水分

23、是* *X X t X X t X max X max X 平稳水分 X 、自由水分 *X 的划分不仅与物料的特性有关,而且仍取决于空气的状态,即使同一种物料如空气的状态不同,就其平稳水分 X 和自由水分 X 的 *值也不相同；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸教学设讲授内容计备注14.3 干燥速率与干燥过程运算14.3.1 物料在定态空气条件下的干燥速率（1）干燥动力学试验物料的干燥速率即水分汽化速率N 可用单位时间、单位面积（气固接触界面）

24、被汽化的水量表示,即NAGcdX；tkg；,kg 水/kg 干料；Ad式中G 试样中肯定干燥物料的质量,m2；A 试样暴露于气流中的表面积,X 物料的自由含水量,XXX*干燥曲线或干燥速率曲线是恒定的空气条件（指肯定的速率、温度、湿度）下获得的；对指定的物料,空气的温度、湿度不同,速率曲线的位置也不同,如图 14-13 所示（2）恒速干燥阶段 BC （3）降速干燥阶段 CD 在降速阶段干燥速率的变化规律与物料性质及其内部结构有关；降速的缘由大致有如下四个；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 22 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春

25、 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备注实际汽化表面削减； 汽化面的内移； 平稳蒸汽压下降； 固体内部水分的扩散极慢；（4）临界含水量固体物料在恒速干燥终了时的含水量为临界含水量,而从中扣除平稳含水量后就称为临界自由含水量XC；（5）干燥操作对物料性状的影响14.3.2 间歇干燥过程的运算名师归纳总结 14.3.2.1 恒速阶段的干燥时间1X ,就干燥必先有一第 10 页,共 22 页如物料在干燥之前的自由含水量X 大于临界含水量恒速阶段；忽视物料的预热阶段,恒速阶段的干燥时间1由NAGcdX积分Ad求出；01dG cXCdXAX1NA因干燥速率NA为一常数,1G c

26、X1AXcAN速率NA由试验打算,也可按传质或传热速率式估算,即NAkHHwHr w ttw- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸Hw为湿球温度讲授内容在干燥运算中常用教学设计备注wt下的气体的饱和湿度；传质系数kH的测量技术不如给热系数测量那样成熟与精确,体会的给热系数进行运算；气流与物料的接触方式对给热系数影响很大,以下是几种典型接触方式的给热系数体会式；名师归纳总结 （1）空气平行于物料表面流淌（图14-16a）150；第 11 页,共 22 页式中 G 为气体的质量流速,.00

27、 . 0143 Gkg/（ m 2 s）；8kW/m2 t450 . 68.8 14kg/（m2s）,气温上式的试验条件为G（2）空气自上而下或自下而上穿过颗粒积累层（图14-16b ）.00189G.059dpG350d0.41p.00118G0. 49dpG3500 d p.41式中G 气体质量流速,kg/（m2s）；d 具有与实际颗粒相同表面的球的直径,m； 气体粘度, Pas；（3）单一球形颗粒悬浮于气流中（图14-16c）dp20.65Rep1/2Pr1/3Repd pu式中u 气体与颗粒的相对运动速度；、 Pr 气体的密度、粘度和普朗特数；- - - - - - -精选学习资料 -

28、 - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备 注14.3.2.2 降速阶段的干燥时间2当XXc时, X ,NA ,此阶段称为降速干燥阶段,物料从X 减至X （X2X*）所需时间2为202dGcX 2 d XX N AA如有NAX的干燥数据可用数值积分法或图解积分法求2,或假定在降速段NA与物料的自由含水量XX*成正比,即采纳临界点C 与平稳水分点E所连结的直线CE（图中红色虚线）来代替降速段干燥速率曲线CDE ,即NAKxXX*,式中KX比例系数,kg/（m2 sX ）,即 CE 直线斜率,NA,CKXXNA,c*

29、HwHcXttwkHw就X*C02GcX2XdX*GcXCXd X*AKXXcAKXX2XX2GclnXcX*当AKXX2X*X*时此式仍原为教材式（14-30）；将NA,KcXcX*代入1的表达式（ 14-20）得1GcX1XcAKXXX*c12GcX1XclnXcAKXXcX*X2X*1X 1XclnXcX*2XcX*X2X*14.3.3 连续干燥过程的一般特性有并流、逆流、错流流程及其他复杂的流程（1）连续干燥过程的特点以并留恋续干燥为例,P341 图 14-20 X*留意：连续干燥降速段NAKxX（2）连续干燥过程的数学描述为定态过程,设备中的湿空气与物料状态沿流淌途径不断变化,但流经

30、干燥器任一确定部位的空气和物料状态不随时间而变,故应采纳欧拉考虑法,在名师归纳总结 垂直于气流运动方向上取一设备微元d V作为考察对象；第 12 页,共 22 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容教学设计备注干燥过程是气、固两相的热、质同时传递过程,所以对过程设备进行数学描述时,必需列出物料衡算式、热量衡算式、气固相际传热及传质速率方程式,气固相界面参数仍与物料内部的导热和扩散情形有关,其确定将变得特别复杂；固此仍必需同时列出物料内部的传热、传质速率方程式；物料内部的传热、

31、传质与物料的内部结构、水分与固体的结合方式、物料层得厚度等众多因素有关,要定量地写出这两个特点方程式是特别困难的；干燥问题之所以至今得不到较圆满的解决,缘由之一就在于物料内部的传递过程难以弄清；以下第一对干燥过程作物料和热量衡算,然后对干燥过程作出简化,列出传热、传质速率方程,运算设备容积；14.3.4 干燥过程的物料衡算与热量衡算 P342图 14-21,物料、热量衡算是确定空气用量分析干燥过程的热效率以及 运算干燥容积的基础；（1）物料衡算W1GcX1X2VH2H1H 不变）HH0（空气在预热器中加热,有时物料的含水量习惯上以湿基含水量w 表示, w 与干基含水量的关系为X11w 1,X2

32、1w2,GcG1 1Xw 1XG21w2X2用上w 1w2WG 1G2G1w 1w2,或WGc12,G 、X 、1w2式求；VH1WH2H2WH0H2,必需用H0已知, W 可求出,求 V 关键在于确定出干燥器空气湿度后面的干燥器热量衡算结合才能确定H2；实际空气（新奇空气）质量流量 V空气必需用风机输送,风机的风量VVvHV0.773上式中 t 、 H 是风机所在位置空气后,甚至干燥器后；（2）预热器的热量衡算 kg 湿空气 / s V 1 H 0 V （m 3 湿空气 /s）273 t 101 . 31 . 244 H 273 pt 、 H ,风机在装在预热器前,预热器IQpVI1I0Vc

33、pH1t1t0I11.011.88H1t12500H101.011. 88H0t02500H0H1H0,cpH1cp H0（3）干燥器的热量衡算名师归纳总结 VI1Gcc pm11QDVI2GcCpM22Ql第 13 页,共 22 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲c授cps内lpX容教学设计备注pmc（4）物料衡算与热量衡算的联立求解在设计型问题中,G 、1、X 、X2是干燥任务规定的,而pH1H0由空气初始状态打算,Q 可按传热公式求或取Q0.050. 10Q；2是干燥后期

34、气固两相及物料内部热、质传递的必定结果,不能任意挑选,应在肯定条 件下由试验测出或按体会判定确定（如式（14-32）确定 2）；气体进入干燥器 的温度 1t 可以选定；这样,干燥过程的物料和热量衡算常遇到以下两种情形：挑选气体出干燥器的状态（如 2t 及 2）,求 V 及 Q D；选定 Q D（如很多干燥器 Q D 0,即不补充热量）及气体出干燥器状态 的一个参数 （H 、2、2t 中的一个）,求出 V 及另一个气体出口参数（如 H 2）；第种情形出口空气状态已确定,热衡及物衡简便；在第种情形下,由 于出口气状态参数之一是未知数,联立物衡和热衡方程式的运算比较繁琐,因 而常对过程作出简化,以便

35、于初步估算；（5）抱负干燥器过程的物料和热量衡算 1 2,如物料中的水分都在恒速段（表面汽化段）除取物料的升温很小 Q l 0,Q D 0,此时干燥器内气体传给固体的热量全部用于汽化水分,这 部分热量（潜热）又由汽化后的水汽带回气相,由热量衡算式（14-38）可知 I 1 I 2,气体在干燥器中的状态变化为等焓过程,这种简化的干燥过程称为理想干燥过程（或等焓干燥、绝热干燥过程）图解法（已知2t 或2均可用）；运算方法有以下几种：A（0t ,H0）沿等 H 线B（1t ,H1H0沿等 I 线至 C（2t ,或2）确定 c 后 H 2可查出VH2WH0,Q pVcpH1t1t0H1t12500H1

36、解析法（已知2t 时用）I2I1 1 .011. 88H2t22500H2 1. 011.88上式中只有一个未知数H2可求出,然后再求V ,Qp数值法（已知2时用,可运算求出H2）（6）实际干燥过程的物料和热量衡算等焓（抱负、绝热） 干燥过程, 空气再干燥器状态变化沿着等焓线 BC 变化至 C 点（ C 点的确定前面已争论） ；名师归纳总结 如干燥器不补充热量QD0或补充的QDGccpm22c pm11Q l,就第 14 页,共 22 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载长 春 工 业 大 学 课 程 教 案讲 稿 用 纸讲授内容2t 相同,就教学设计备注空气在干燥器中状态变化沿BE 线变化至D,I2I1,如规定D 点H2C 点H , V ；BE 线变如QDGccpm22cpm11Ql,就空气在干燥器中状态变化沿化 E,I2I1,如2t 相同,就 E 点H2C点H2, V ；实际干燥过程气体出干燥器的状态由物料衡算式（14-38）联立求解打算,即VH2WH014-33）和热量衡算式VI1Gccpm 11QDVI22Gcc