第四章_干燥第四次课课件

干燥速率曲线,影响恒速干燥阶段的因素,干燥速度主要决定于干燥介质的性质和空气与湿物料的接触方式。而与湿物料的性质关系很小空气Ht,Uc,影响降速阶段的因素：,干燥速率主要决定于物料本身的结构、形状和大小（水分在物料内部的迁移速率）。而与空气的性质关系很小。某些湿物料干燥时，降速段中有一转折点D，把降速段分为第一降速阶段和第二降速阶段。D点称为第二临界点。也有一些湿物料在干燥时不出现转折点，整个降速阶段形成了一个平滑曲线。,临界含水量XC：与湿物料的性质及干燥条件有关,无孔吸水性材料XC多孔材料XC厚度增加XC分散越细,干燥面积XC恒速段干燥速率XC,临界含水量=f(物料的性质、厚度、干燥速率、干燥器的种类、干燥操作条件）,生产中为保证产品质量,降低XC措施:减小物料的厚度加强搅拌,增大干燥面积使用流化床设备,当X临界含水量Xc，属于表面汽化控制阶段，亦即等速干燥阶段；当X临界含水量Xc，属于内部扩散控制阶段，即降速阶段；当达到平衡含水量X*，U=0。在工业生产中，物料不会被干燥到平衡含水量，而是在临界含水量和平衡含水量之间，这需视产品要求和经济核算而定。,为什么临界含水量Xc的确定对于如何强化具体的干燥过程具有重要的意义？下列两种情况下Xc值将会变大还是变小？（1）提高干燥时气流速度而使恒速阶段的干燥速率增大时；（2）物料的厚度减小时。试从干燥机理加以分析。,思考题,1）恒速阶段速率越大，越早进入降速段，Xc越大。2）物料厚度越小，Xc越小。,恒定干燥条件下的干燥速率,恒定干燥条件：即干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式，在整个干燥过程中均保持恒定。,恒速干燥阶段（由X1降至临界含水量Xc所需时间）设恒速段的干燥速率为UC,恒速段,=tw,Hw为定值。,按传质或传热速率式估算UC,积分法近似计算,降速段:从临界含水量Xc降至X2所需干燥时间,简化：当近似地以临界C点与平衡水量E点的联线替代降速段曲线时，则U与X2-Xc成正比。,推导出：,。,在常压绝热干燥器内干燥某湿物料，湿物料的流量为600kg/h，从含水量20干燥至2（均为湿基含水量）。温度为20，湿度为0.013kg水/kg绝干气的新鲜空气经预热器升温至100后进入干燥器，空气出干燥器的温度为60。（1）完成上述任务需要多少m3新鲜空气/h？（2）空气经预热器获得了多少热量？（3）恒定干燥条件下对该物料测得干燥速率曲线如图所示，已知恒速干燥段时间为1小时，求降速阶段所用的时间。,解：（1）Gc=600(1-1)=480kg/hW=Gc(X1-X2)=480(0.25-0.0204)=110.2kg/hI1=(1.01+1.88H1)t1+2490H1=135.8因为等焓干燥I2=(1.01+1.88H2)t2+2490H2=I1H20.02889L=w/(H2-H1)=6935kg干气/hVLvH=5867m3原湿空气,（2）Qp=L(I1-I0)=L(1.01+1.88H0)(t1-t0)=573907kJ/h(3)恒速段Gc/SUc=6.667降