11.干燥实验.doc

渤海大学学生实验报告课程名称： 任课教师： 实验室名称 房间号 实验时间： 年 月 日学院化学化工与食品安全学院专业班级姓名学号同组人实验项目干燥实验组别实验成绩一、实验目的：1.了解干燥设备的基本构造与工作原理，掌握恒定干燥条件下物料的干燥曲线和干燥速率曲线的测定方法。 2.学习物料含水量的测定方法。加深对物料临界含水量Xc的概念及其影响因素的理解。 3.学习恒速干燥阶段物料与空气之间对流传热系数的测定方法。二、实验原理：对于一定的湿物料在恒定的干燥条件下，与干燥介质相接触时，物料表面的水分开始汽化，并向周围介质传递。根据干燥过程中不同时期的特点，干燥过程可分为两个阶段：恒速干燥阶段、降速干燥阶段。 恒速段的干燥速率和临界含水量是干燥过程研究和干燥器设计的重要数据。本实验在恒定干燥条件下，对物料进行干燥。测定干燥曲线和干燥速率曲线，目的是掌握恒速段干燥速率和临界含水量的测定方法及其影响因素。 1.干燥速率的测定： 式中：U：干燥速率，kg/ S：干燥面积， ：时间间隔，s :时间间隔内干燥汽化的水分量，kg Gc：绝干物料量，kg Xi：物料的干基含水量，kg水/kg绝干物料 其中Gi：固体湿物料的质量，kg ：被干燥物料和支撑架的总重量，kg ：试样支撑架的重量，kg 2.恒速干燥阶段，物料表面与空气之间对流传热系数的测定： 式中：恒速干燥阶段物料表面与空气之间的对流传热系数， Uc：恒速干燥阶段的干燥速率， ：干燥器内空气打的湿球温度， t：干燥器内空气的干球温度， ：下水的汽化热，J/kg三、实验装置图：四、实验步骤：1.实验前的准备工作： （1）将被干燥物料试样进行充分打的浸泡。 （2）向湿球温度计的附加蓄水池内补充适量的水，使池内水面上升至适当位置。 （3）将被干燥物料的空支架安装在洞道内。 （4）调节新空气入口阀到全开的位置。 2.装置的实验操作方法： （1）手动操作： 按下电源开关，再按风机开关，开动风机。 调节三个蝶阀到适当的位置，将空气流量调至指定读数（0.70-0.75） 在温度显示控制仪表上，利用（）键调节实验所需温度值60（SV窗口显示），此时（PV窗口）显示的即为干燥器实际干球温度值，按下加热开关，让电热器通电。 干燥器的流量和干球温度恒定达5分钟之后（按下加热开关后半小时左右）即可开始实验。读出试样支撑架的重量。 将被干燥物料试样从水盆内取出，控去浮挂在其表面上的水份，将支架从干燥器内取出，再将支架插入试样内直至尽头。 将支架连同试样放入洞道内，并安插在其支撑杆上。注意：不能用力过大，使传感器受损。 立即按下秒表开始计时，并记录总重量的值。然后每隔一段时间（3分钟）记录数据一次，包括总重量和时间。直到干燥物料的重量不再明显减轻为止（3分钟内减少0.1-0.2克）。 关闭加热电源，待干球温度降至常温后关闭风机电源和总电源，实验完毕，一切复原。五、注意事项：1.在安装试样时，一定要小心保护传感器，以免用力过大使传感器造成机械性损伤。 2.在设定温度给定值时，不要改动其它仪表参数，以免影响控温效果。 3.为了设备的安全，开车时，一定要先开风机后开空气预热器的电热器。停车时则反之。 4.突然断电后，再次开启实验时，检查风机开关、加热器开关是否已被按下，如果被按下，请再按一下使其弹起，不再处于导通状态。6、 数据处理与分析： 表：干燥实验装置实验原始及整理数据表空气孔板流量计读数R：0.77Kpa 流量计处的空气温度：31.5 干球温度t：60湿球温度：35.5 框架重量：109.8g 绝干物料量：21.5g 干燥面积S：0.02635 洞道截面积：0.03序号累计时间T（分）总重量(g)干基含水量X（kg/kg）平均含水量（kg/kg）干燥速率10160.01.3350023159.21.2981.31651.67736158.41.2601.27901.72349157.51.2191.23951.859512156.61.1771.19801.904615155.81.1401.15851.677718154.91.0981.11901.904821154.11.0601.07901.723924153.31.0231.04151.6771027152.40.9811.00201.9041130151.60.9440.96251.6771233150.90.9120.92801.4511336150.10.8740.89301.7231439149.40.8420.85801.4511542148.70.8090.82551.4961645147.90.7720.79051.6771758147.30.7440.75801.2691851146.70.7160.73001.2691954146.00.6840.70001.4512057145.40.6560.67001.2692160144.60.6190.63751.6772263144.10.5950.60701.0882366143.50.5670.58101.2692469142.90.5400.55351.2242572142.30.5120.52601.2692675141.70.4840.49801.2692778141.10.4560.47001.2692881140.50.4280.44201.2692984139.90.4000.41401.2693087139.30.3720.38601.2693190138.80.3490.36051.0433293138.20.3210.33501.2693396137.50.2880.30451.4963499137.00.2650.27651.04335102136.50.2420.25351.04336105136.00.2190.23051.04337108135.50.1950.20701.08838111135.00.1720.18351.04339114134.50.1490.16051.04340117134.10.1300.13950.86141120133.60.1070.11851.04342123133.30.0930.10000.63543126132.90.0740.08350.86144129132.70.0650.06950.40845132132.40.0510.05800.64646135132.20.0420.04650.408由干燥速率曲线得知临界含水量Xc= 0.716kg/kg =1.26910-4 查表得35时水的汽化热为2412.6 =12.496本次实验完成的较好，通过实验和老师的讲解了解了干燥设备的基本构造与工作原理，掌握了恒定干燥条件下物料的干燥曲线和干燥速率曲线的测定方法