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干燥交流论坛 bbs gan 第8章干燥8 2干燥过程的物料衡算与热量衡算 湿物料的性质 湿物料中的含水率是值湿物料中的水分含量 通常用下面两种方法表示 1 湿基含水率指水分质量占总湿物料质量的百分数 用w表示 即2 干基含水率由于在干燥的过程中 绝干物料的质量不变 故常取绝干物料为基准定义水分含量 把水分质量与绝干物料的质量之比成为干基含水率 以X表示 即 两种含水率之间的换算关系为 湿物料的性质 3 湿物料的比热容cm仿照湿空气比热容的计算方法 湿物料的比热容可用加和法写成如下形式 式中cs 绝干物料的比热容 kJ kg绝干料 cw 物料中所含水分的比热容 取为4 187kJ kg水 cm 湿物料的比热容 kJ kg绝干料 4 湿物料的焓I 湿物料的焓I 包括绝干物料的焓 以0 的物料为基准 和物料中所含水分 以0 的液体水为基准 的焓 即 其中 为湿物料的温度 干燥系统的物料衡算 湿空气L H1 L H2 干燥产品G X2或G2 w2 湿物料G X1或G1 w1 各流股进出逆流干燥器的示意图 干燥系统的物料衡算 1 水分蒸发量W 对上示意图作水分衡算 以1s为基准 设干燥器内无物料损失 则 或 式中W 单位时间内水分的蒸发量 kg s G 单位时间内绝干物料的流量 kg绝干料 s 2 空气消耗量L 式中L 单位时间内消耗的绝干空气量 kg绝干气 sl 蒸发1kg水分消耗的绝干空气数量 称为单位空气消耗量 kg绝干气 kg水 干燥系统的物料衡算 3 干燥产品流量G2 式中w1 物料进干燥器时的湿基含水量 w2 物料离开干燥器时的湿基含水量 应指出 干燥产品G2是相对于湿物料G1而言的 其中含水量较G1的少 但仍含有一定的水分 实际是含水分较少的湿物料 一般称G2为干燥产品 以区别于绝干物料G 热量衡算 1 预热器消耗的热量若忽略预热器的热损失 则 热量衡算 2 向干燥器补充的热量 故单位时间内向干燥器补充的热量为 若干燥过程中采用输送装置输送物料 则列热量衡算式时应计入输送装置带入与带出的热量 3 干燥系统消耗的总热量 干燥系统消耗的总热量Q为Qp与QD之和 Q各项物理意义 加热空气 蒸发水分 加热湿物料 热损失 干燥系统的热效率 通常将干燥系统的热效率定义为 蒸发水分所需要的热量为 若忽略湿物料中水分带入系统中的焓 上式简化为 则 热效率可表示为 空气通过干燥器时的状态变化 1 等焓干燥过程 等焓干燥过程中湿空气状态变化示意图 等焓干燥过程 绝热干燥过程 气体放出的显热全部用于湿分汽化 不向干燥器补充热量QD 0 忽略热损失QL 0 物料进出干燥器的焓相等 G I 2 I 1 0 I1 I2 预热过程 等湿过程 绝热干燥过程为等焓过程 理想干燥过程和实际干燥过程 非等焓干燥过程 1 操作线在等焓线下方 不可忽略热损失QL 物料进出干燥器的焓不相等 I1 I2
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