化工原理实验讲义.doc

实验一 单相流动阻力测定一、实验内容1测定给定管路内流体流动的直管摩擦系数及其与雷诺数Re之间的关系曲线；2测定给定管路内阀门的局部阻力系数。二、实验目的1掌握直管摩擦阻力、直管摩擦系数的测定方法及其工程意义，学会用量纲分析法规划实验；2掌握不同流量下摩擦系数与雷诺数之间的关系及其变化规律，学会用双对数坐标纸绘图；3学习U管压差计、压差传感器测量压差、流量计测量流量的方法；4学习局部阻力系数的测定方法。三、实验原理流体管路是由直管、阀门、管件（如三通、弯头、大小头等）等部件组成。实际流体具有粘性，流体在管路中流动时，由于流体本身的内摩擦和流动过程中产生的涡流，将导致一定的机械能损失，宏观上表现为流体流动过程中有阻力。流体在直管中流动时所受到的阻力称为直管阻力（或沿程阻力），它所产生的机械能损失称为直管阻力损失。流体流经各种阀门、管件等部件时，因流动方向或流动截面的突然改变导致的机械能损失称为局部阻力损失。在化工过程设计中，流体流动阻力的测定或计算，对于确定流体输送所需推动力的大小，例如泵的功率、液位或压差，选择适当的输送条件都有不可或缺的作用。1.直管摩擦系数与雷诺数关系Re的测定流体在水平的均匀管道中作稳定流动时，被测管道两截面间的阻力损失hf表现为压强的降低，即： （1-1）影响阻力损失的因素很多，为减少实验工作量，降低实验实施难度，可采用量纲分析法来规划实验（量纲分析法参阅有关教材）。由量纲分析法可以导出阻力损失的统一表达式（范宁公式）： （1-2）由式（1-1）和（1-2）： （1-3）而， （1-4）是Re和相对粗粗度/d的函数，可表示为： （1-5）对于给定的管路，Re关系可以由实验测定。2.局部阻力系数的测定局部阻力通常用当量长度或局部阻力系数法来表示。（1）当量长度法：流体流过某管件或阀门时，因局部阻力造成的损失，相当于流体通过与其具有相同管径的若干米长度的直管阻力损失，这个直管长度称为当量长度。用符合表示。这样就可以用直管阻力的公式来计算局部阻力损失。而且，可将管路中的直管长度与管件、阀门的当量长度合并在一起计算。若管路系统中直管长度为,各局部阻力的当量长度之和为,则流体在管路中流动时总的阻力损失hf为： （1-6）（2）局部阻力系数法：流体通过某一管件或阀门的阻力损失用流体在管路中的动能系数来表示： （1-7）四、实验设计1.方案设计用自来水作实验介质，由实验原理知，当实验装置确定后，只要改变管路中流体的流速u（通过改变流量Q实现），测定相应的直管阻力压差P1和局部阻力压差P2，就能得到一系列的和值以及相应的Re值。考虑到，随Re的变化趋势，要合理安排实验点，小流量宜适当多布点。2. 数据测定及方法本实验要测量和记录的数据有：流速u（或流量Q）、直管段压差和局部阻力段压差、流体温度（据此确定密度和粘度），还有直管管径和长度。l 流量由转子流量计测量；l 压差由压差变送器和倒U管压差计测量；l 温度温度计测定。设计如下原始数据记录表1). 直管阻力测定水温t = 直管长度= 直管内径= 序号Q (L/h）P1u (m/s)Re(mmH2O)(Pa)12). 局部阻力测定局部阻力阀门处管内径 序号Q (L/h）P近 (Pa)P远 (Pa)P2 (Pa)13.实验装置及流程图本实验的主要设备及仪表：离心泵、循环水箱、转子流量计、阀门、直管和管件、压差变送器、温度计、倒U管压差计。流程示意图：五、实验步骤1检查储槽内是否有水，如果没有或水量不足，应先向水槽内注水；2接通电源，预热10分钟后调整好直流数字表的零点，关闭K3、K4，启动离心泵;3直管阻力测定（1）管路及导压管排气：关闭阀门K1、K9、K10；打开阀门K2、K11、K12；开启流量调节阀门K3（K4）至最大开度，将管路和导压管内的气泡排净；（2）检查排气情况：关闭K3（K4），缓慢打开K13使倒U管内液柱降至倒U管中间部位时关闭K13，检查两边液柱是否水平，若不平则说明气泡没有赶净，应重复上述排气操作，直到水平为止；（3）测取实验点：调节K3（K4）到适当流量开始测取数据；测定循环水温度。操作要点如下：l 测取数据时应从小流量到大流量（或从大流量到小流量）顺序测取；l 在小流量时用倒U管压差计测取直管间压差，超过倒U管量程时才可用压差变送器测压，改用压差变送器测压时一定要关闭K11、K12；l 每次调整流量后，都应待流量和压降数据稳定后方可记录数据；l 本实验要求记录20组以上有效数据，注意在小流量时宜多布点。4局部阻力测定（1）管路及导压管排气：关闭阀门K2、K3、K4、K11、K12；打开阀门K1、K5、K6、K7、K8、K9、K10；适当开启K3（K4），不断调大流量将管路和导压管内的气泡排净；（2）检查排气情况：关闭K3、K4，缓慢打开K13使倒U管内液柱降至倒U管中间部位时关闭K13，检查两边液柱是否水平，若不平则说明气泡没有赶净，应重复上述排气操作，直到水平为止；（3）测取数据：调节K1至全开（或半开）位置，调节流量至适当位置，关闭K6、K7测取远端压差，关闭K5、K8，打开K6、K7测取近端压差（本实验要求至少测取4组同一开度不同流量下的数据）；注意：本装置局部阻力压差可通过下式算出：。5关闭所有阀门，关闭离心泵，切断总电源，实验结束，整理实验台。六、数据处理及结果分析与讨论1将实验数据和整理结果列在数据表格中，并以其中一组数据为例写出计算过程；2在双对数坐标纸上绘出直管中关系曲线；3计算不同流量下的局部阻力系数；4求出本实验条件下层流区的关系式，并与理论公式相比较。七思考题1本实验要求得到哪些实验结果？为得到这些结果，要知道哪些物理量？直接测定哪些数据？用什么仪表？2为什么采用压差变送器和倒U管并联测定直管段的压差？何时用变送器？何时用倒U管？操作时要注意什么？3在本实验装置中，测定局部阻力时能否用压差变送器测取？为什么?4简述本实验的操作步骤。5启动离心泵前为什么要首先关闭K3、K4？6在测定局部阻力时发现压差变送器的读数不为零，分析可能是什么原因造成的？7本实验中可否根据流量大小均匀取点测量？8简述本实验测定局部阻力的原理。9本实验中为什么要测定循环水的温度？实验二 离心泵性能测定一、实验内容1熟悉离心泵的结构与操作；2测定一定转速下，离心泵流量（Q）与扬程（H）、轴功率（N）、效率（）之间的特性曲线。二、实验目的1熟悉离心泵的结构与操作方法，了解常用的测压仪表；2掌握离心泵特性曲线的测定方法、表示方法，加深对离心泵性能的了解。三、实验原理离心泵是最常见的液体输送设备。其结构和工作原理可参阅化工原理教材相关章节。离心泵的特性曲线是指在一定的转速下，离心泵的扬程（H）、轴功率（N）、效率（）与流量（Q）之间的关系曲线。这一关系通常用水通过实验测定，并以曲线表示。离心泵的特性曲线是确定泵的适宜操作条件和选用泵的重要依据。1扬程H的测定在泵的吸入口（测压点）和压出口（测压点）之间列柏努利方程： （2-1）由于两测压点之间距离很短，流体流动的摩擦阻力可以忽略，则 （2-2）式中：（z2-z1） 两测压点间的垂直距离，m; p1、p2 分别为泵入口、出口处的绝对压强，Pa； u1、u2 分别为泵入口管、出口管内流体流速，m/s。2轴功率N的测定目前，直接测定离心泵的轴功率较困难，通常采用测定电机输入功率的办法间接测定。电机输入功率可由功率表直接测得，由于泵由电机直接带动，传动效率可视为1，所以电动机的输出功率等于泵的轴功率，即：泵的轴功率N电动机的输出功率电动机的输入功率电动机的效率 （2-3）3效率的测定根据定义，离心泵的效率为泵的有效功率Ne与轴功率N之比，即 （2-4）而，则 （2-5）工程上有意义的是测定离心泵的总效率（包括电机效率和传动效率）。若实验测得电机输入功率N电机，则 （2-6）在不同流量Q下测定上述变量H、N及与Q的关系，并描绘在同一坐标纸上，即为该泵某一转速下的特性曲线。四、实验设计1.方案设计用自来水作实验物料，测定离心泵在一定转速下，不同流量时的进、出口压力和电机效率，即可计算出离心泵相应的扬程、功率和效率；实验布点时，要考虑导泵的效率随流量的变化趋势，小流量时可取点疏些，大流量时取点密些。2.数据测定及方法本实验需要测定和记录的数据有：离心泵的进、出口压力p1、p2，电机功率N电机，流量Q，水温t，以及进、出口管内径d1、d2。l p1、p2可分别由真空表和压力表测定；l N电机由功率表测定；l Q由转子流量计测定。设计如下原始数据记录表：离心泵型号： 转速： 电机效率： 水温： 两取压口垂直高度差： 入口管内径： 出口管内径： 序号流量计读数(m3/h)压强表读数(MPa)真空表读数(MPa)功率表读数(W)13.实验装置及流程图本实验主要设备：离心泵、循环水箱、转子流量计、压力表、真空表、流量调节阀门、功率表。实验流程示意图（图2-1）：五、实验步骤1检查储槽内是否有水，如果没有或水量不足，应先向水槽内注水；2给离心泵灌水，打开阀门K1、K3（K2）、K5向系统灌水，待排气咀K5位置没有气体只有水连续流出时即可关闭K5；依次关闭阀门K1、K2、K3；3.接通电源，启动泵，启动泵前注意以下事项：l 检查泵出口阀（流量调节阀）K2、K3是否关闭；l 为了保护压力表启动泵前应关闭表前开关K4，读数时打开之；l 为保护功率表，启动泵前应打开分流开关，即将绿色按钮ON按下，待泵运行正常后测取数据时则必须关闭之，即将红色按钮OFF按下。4测取实验数据：按照流量从零到最大（或从最大到零）的顺序测取20组以上数据（每组数据包括流量、真空表读数、压力表读数、功率表读数四项内容）。注意：l 测取数据前应先确定本装置的最大流量（将阀门开到最大），然后在可测范围内合理布点；l 实验中，流量为零时的相关数据必须测定。5用温度计测取循环水温度；6关闭所有阀门，关闭离心泵，整理实验台。六、数据处理及结果分析与讨论1将实验数据和计算结果列在数据表格中，并以其中一组数据进行计算举例。2在合适的坐标系上标绘离心泵的特性曲线，并在图上标出离心泵的各种性能（泵的型号和转速等）。七、思考题1本实验要求得到哪些实验结果？为得到这些结果，要知道哪些物理量？直接测定哪些数据？用什么仪表？2随着泵出口流量的增加，入口真空度及出口压力将如何变化？并分析原因。3离心泵的流量为什么可以通过出口阀来调节？4在离心泵的吸入口处为什么要安装底阀？5简述本实验的操作步骤。6为什么要进行灌泵，如何操作?7. 为什么在启动离心泵前要关闭出口阀，待离心泵转速正常后再逐渐打开出口阀？8离心泵启动前，为什么要将分流开关打开？起什么作用？9为什么离心泵进口管段的直径一般比出口管段的直径大？实验三 气汽对流传热实验一、实验内容1. 测定不同空气流速下套管换热器管内对流传热系数；2. 对的实验数据进行线性回归，求取关联式中常数A、m的值。二、实验目的1. 通过对空气水蒸汽简单套管换热器的实验研究，掌握对流传热系数的测定方法，加深对其概念和影响因素的理解；2. 通过实验加深对控制热阻概念的理解；3. 掌握孔板流量计测流量的基本原理和气体流量的校正方法。三、实验原理套管式换热器是化工生产中常用的传热设备，由于此种换热器结构简单，所以在传热实验种广泛使用。对流传热系数是研究传热过程及换热器性能的一个重要参数。1管内对流传热系数的确定本实验用蒸汽加热空气，在套管换热器中，冷流体空气在管内作强制对流流动，热流体水蒸气在管外流动。冷热流体呈逆流接触，是典型的带有控制热阻的传热过程，管内传热是该过程的控制步骤，故，则 （3-1） （3-2） （3-3） （3-4）式中：换热器管内侧流体对流传热系数,W/(m2)； K总传热系数，W/(m2)； Qi管内传热速率，W； Si换热器管内侧表面积，m2； 对数平均温度，； t1、t2T分别为空气进、出口温度，； T水蒸气温度，本实验近似取98。2对流传热系数准数关联式的实验确定影响对流传热系数的因素很多：流体的流动状态，引起流动的原因，流体的性质，传热面的形状大小和位置。用量纲分析法，可将对流传热系数准数表示如下：Nuf（Re，Pr，Gr） （3-5）式中：Nu努塞尔数，表示对流传热膜系数的特征数，反映对流使传热系数增大的倍数； Re雷诺数，表示流动类型的特征数； Pr普朗特数，表示物性的特征数，反映物性对传热过程的影响； Gr格拉斯霍夫数，表示自然对流的特征数。本实验是测定空气在圆形直管内作强制对流时的准数关联式，故自然对流的影响可以忽略，Gr为常数，那么式（3-5）可表示为： （3-6）由于空气被加热，n取0.4，则， （3-7）进一步变形得到， （3-8）其中，物性数据可根据定性温度查得，可由流量算出。在双对数坐标系中式（3-8）可以表示为一条直线。根据其斜率和截距，即可确定A和m的值。四、实验设计1.方案设计在简单套管换热器中，用水蒸气加热空气，水蒸气走管外，空气走管内，逆流接触。测定不同空气流量下的空气进、出口温度的变化，即可计算出管内对流传热系数，进而确定A和m值。2.数据测定及方法本实验需要测取和记录的数据有：空气流量Vc，空气进、出口温度t1、t2，空气的密度和热容，套管长度，内径以及水蒸气温度等。l Vc通过孔板流量计测出。孔板流量计作为非标设计，故需对之进行校正。出厂时一般按标态下的空气进行标定，给出流量V与压差计读数R的关系。本装置，然后需根据流量计处温度（即空气入口处温度t1）进一步校正得到实验条件下的空气实际流量，即 （3-9）式中：为定性温度，。l t1、t2由温度计测得，根据定性温度查得。设计如下原始数据记录表 测量段管长： 内径： 序号R (mmH2O)V20 (m3/h)V (m3/h)t1 ()t2 ()()1序号tm ()Q (KW)i (KW/m2)NuNu/Pr0.4Re1准数关联式：Nu 3.实验流程图五、实验步骤1观察锅炉旁侧液位计，检查锅炉内的水量是否充足，若不足应打开K1向炉内补充适量蒸馏水；2接通电源总闸，启动电加热器开关，设定加热电压（控制在120150V左右），开始加热；3加热约十分钟后，将旁路阀门K3完全打开，启动旋涡气泵，然后缓慢关小K3并注意观察U管压差计液位变化，直至满量程为止，以此确定空气流量变化范围；4水沸腾后水蒸气进入套管换热器外管，蒸汽排出口有稳定蒸汽排出后，可以开始测取实验点；5调节旁路阀门K3到所需的流量值，按照流量升序（或降序）依次测取58个点，每个实验点要稳定10分钟后，读取空气的进、出口温度值，U管压差计读数；注意事项：1) 本实验需要测定58组以上不同流量下的相关数据，取点时为了使这些数据点在双对数坐标上尽可能均匀分布，应在做实验前在双对数坐标上粗略选点（均匀分布），然后换算为流量值，将流量值换算为U管压差计读数R后供做实验时参考；2) U管压差计测量范围内空气的最小和最大流量点务必要做；3) 实验过程中应注意锅炉液位是否在规定范围内。6关闭加热器开关，待蒸汽放空口没有蒸汽逸出后将旁路阀K3全开，关闭漩涡气泵，关闭总电源。六、数据处理及结果分析与讨论1整理原始记录数据，进行数据处理并列表（表格包括换热量、对流传热系数、各准数以及重要的中间计算结果），并以其中一组数据为例写出计算过程；2在双对数坐标系中绘制直线，并算出A与m的值；3对实验结果进行分析讨论。七、思考题1本实验中，空气的流量是通过什么方式调节的？与离心泵调节流量的方式有何不同？2本实验要求得到哪些实验结果？为得到这些结果，要知道哪些物理量？直接测定哪些数据？用什么仪表？3套管换热器的外管为什么要放掉一部分蒸汽？4在启动风机时，若旁路阀没有打开，将有可能出现什么事故，为什么？5简述本实验的操作步骤。6叙述控制热阻的概念，解释本实验中为什么。7简单叙述孔板流量计测流量的基本原理。实验四 精馏实验一、实验内容1 在全回流操作条件下，测定板式精馏塔的全塔理论塔板数及总板效率。二、实验目的1 了解板式塔的基本构造，精馏设备流程及各个部分的作用，观察精馏塔工作时塔板上的水力状况；2 学会在全回流操作条件下测定精馏塔板效率的方法；3 学会识别精馏塔内出现的几种操作状态，并分析这些操作状态对塔性能的影响。三、实验原理1.精馏过程原理精馏是利用液体混合物中格组分的挥发度不同使之分离的单元操作。精馏过程是在精馏塔内完成的，在塔内，混合物通过多次液体的部分汽化和蒸汽的部分冷凝，易挥发组分在气相不断提浓，并在塔顶馏出；难挥发组分在液相不断提浓，并在塔底采出，从而达到分离的目的。精馏的必要条件是建立气液两相的逆流接触。2.板式塔的塔板效率（1）单板效率 （4-1）式中：分别为第n块板和第（n+1）块板上升的平均气相摩尔分率； 与第n块板流下的液相成平衡的平均气相摩尔分率。塔板效率表征塔板上气液接触传质和提浓的充分程度，即接近平衡的程度。在分离体系组分一定，塔板结构确定的条件下，取决于气液两相流动状况。因而，实验中要注意控制加热速度。（2）总板效率实际操作时，各板效率是不同的，总板效率实际上代表全塔中各单板效率的平均值，为简便起见，常以达到同样分离效果所需的理论板数Nth（全回流下的理论板数，包括塔釜的贡献）与实际板数Np之比定义为总板效率，或全塔效率： （4-2）3.理论板数的图解求法对于二元物系（乙醇正丙醇），由已知气液平衡数据，作yx相图，根据精馏塔的原料液组成，进料热状况，操作回流比及塔顶馏出液组成和塔底釜液组成，画出操作线，在两者间画阶梯，求得该塔的理论板数Nth。在全回流操作条件下，yx图上的对角线即为操作线，根据实验得到塔顶、塔底液的摩尔分率xD和xW，在平衡线和操作线两者间作阶梯，求得理论板数。四、实验设计1.方案设计利用乙醇正丙醇二元物系，在精馏塔内进行全回流操作，取塔顶、塔底样品用阿贝折光仪分析其组成，然后用作图法求得理论板数，进而得到总板效率。2.数据测定及方法本实验需要测定和记录的数据有：塔顶浓度xD、塔底浓度xW，实际塔板数。l xD、xW可以利用阿贝折光仪测得在一定温度下的折射率nD，然后根据质量分数与折射率之间的关系求得质量分数，进而换算的摩尔分数。原始数据记录表及需要提供的数据与关系式：（1）乙醇正丙醇相平衡数据T97.6093.8592.6691.6088.3286.2584.9884.1383.0680.5078.38x00.1260.1880.2100.3580.4510.5460.6000.6630.8841.0y00.2400.3180.3490.5500.6500.7110.7600.7990.9141.0（2）下面分别给出25、30和35下乙醇的质量分率（WA）与折射率（nD）关系式： 25 WA60.0317843.43356nD （4-3）30 WA58.7903742.58019nD （4-4）35 WA58.4676242.40607nD （4-5）（3）乙醇摩尔分率xD计算：（乙醇、正丙醇分子量MA、MB分别为46、60） （4-6）原始数据记录表：折光仪温度： 实际塔板数 Np：序号加热电压(V)加热电流(A)塔顶温度()塔顶浓度塔底浓度nDWAxDnDWAxW123.实验装置及流程图本实验所需设备及仪表：精馏塔、取样器、注射器、阿贝折光仪、超级恒温水浴流程图（图4-1）：（实际塔板数为7块） 五、实验步骤1准备工作：（1）调整与阿贝折光仪配套的超级恒温水浴温度，此工作实验老师已经做好，温度以阿贝折光仪上温度计指示值为准（30）；（2）检查塔釜中是否有足够的乙醇/正丙醇混合液，如果不足可打开加料阀K1补充部分料液，料液量以塔釜总容积的2/3为宜；（3）检查取样器和镜头纸是否准备好；（4）取样器不能用水洗涤，可用待取样润洗。2全回流操作（1）首先打开塔顶冷却水，接通加热电源，设定加热电压（50V左右）进行加热。当塔顶有回流液体后，可适当加大加热电压至75V左右，注意观察塔内的汽液接触状况，使塔内维持正常的操作状态。（2）适当调整加热电压（可调到80V左右）进行实验，当塔顶温度保持恒定5分钟后，可以记录并取样分析；注意塔顶、塔底样必须同时取放在取样瓶内，然后用阿贝折光仪分析；（3）再适当调整加热电压（可调到110V左右），重复（2），测取第二组数据。3检查数据合理后，停止加热，待塔釜温度冷却至室温后关闭冷却水，整理实验台，实验结束。注意：本实验的分析后所剩样品可倒回高位槽，不可随处倒撒。六、报告内容1用作图法求出全回流操作条件下的总板效率。（必须使用坐标纸）七、思考题1本实验要求得到哪些实验结果？为得到这些结果，要知道哪些物理量？直接测定哪些数据？用什么仪表？2计算总板效率时，为什么理论板数要减去1？3如果在实验过程中出现淹塔（液泛）现象，你认为可能是什么原因造成的？4全回流操作有何特点? 在工程实际中何时采用全回流操作？5塔顶馏出液和釜液采用什么方法测定其组成？简述阿贝折光仪的测量原理。6简述本实验的操作步骤。7理想情况下精馏塔内的温度是如何分布的？这种分布是由什么原因造成的？实验五 洞道式干燥实验一、实验内容1在空气流量和温度不变的条件下，测定物料的干燥曲线、干燥速率曲线和临界含水量；2测定恒速干燥阶段物料与空气之间对流传热系数。二、实验目的1了解洞道式干燥实验装置的构造特点，熟悉实验操作及组织方法；2. 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，并了解测定干燥速率曲线的工程意义，分析影响干燥速率的因素；3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。三、实验原理干燥是指采用某种方式将热量传给湿物料，使其中的湿分汽化分离的单元操作，干燥过程不仅涉及到气、固两相间的传热和传质，而且涉及到湿分从气态或固态的形式自物料内部向表面传质的机理。影响干燥过程的因素很多，概括起来，有来自物料形状、含水量、含水性质、热介质性质和设备等方面的影响。在干燥过程的设计和操作中，干燥速率是一个非常重要的参数，有了干燥速率曲线，就可以估计干燥器的生产能力，有计划的提出强化干燥操作的措施。干燥速率指单位时间、单位干燥表面积上汽化的水分质量，即 （6-1）式中：U干燥速率，Kg水/（m2s）； S干燥表面积，m2； W汽化的水分质量，Kg； 干燥时间，s。干燥速率曲线表示在一定的干燥条件下物料的含水率与干燥时间之间的关系，如图6-1。干燥曲线则是表示物料含水量X（Kg水/Kg绝干物料）与干燥时间的关系，如图6-2。物料含水量值湿物料中的水分与绝干物料的质量之比，即 （6-2）式中：G湿物料总重，Kg； Gc绝干物料重量，Kg。显然，WGGc，则 （6-3）事实上，干燥速率曲线可以由干燥曲线得到，根据干燥曲线的斜率得到一系列不同时间对应的干燥速率。干燥过程一般可分为两个阶段，恒速干燥阶段和降速干燥阶段。恒速干燥阶段（如图中BC段），该阶段，由于整个物料中的水含量相对较多，有一部分自由水存在，其内部水分可以迅速达到物料表面，干燥速率为物料表面上的水分汽化速率控制。干燥介质传给物料的热量全部用来水分的蒸发，因此物料表面温度维持恒定（近似于空气的湿球温度），在干燥条件不变的情况下，干燥速率亦不变。降速干燥阶段（如图中CD段），随着干燥过程的进行，物料内的自由水全部汽化而达到某一临界，此时，水分自物料内部向表面传递的速率小于表面水分的蒸发速率，在干燥条件不变的情况下，干燥速率开始降低，此时的含水量称为临界含水量。显然临界含水量湿恒速阶段和降速阶段的分解点。在恒速干燥阶段，干燥条件不变时，该过程的传热可表示成： （6-4）由于该阶段干燥介质所提供的热量全部用来水分的汽化，则 （6-5） （6-6）式中：Q干燥介质传给物料的热量，KJ； 由空气到物料表面的传热系数，Kwm-2-1；t干球温度