附干燥室空气质量流速的计算

干燥实验

了解洞道式循环干燥器的基本流程、工作原理和操作方法。研究风速、气流温度对物料干燥速率的影响。掌握物料干燥速率曲线的测定方法。测定湿物料的临界含水量Xc，计算恒速阶段的传质系数kH。一、实验要求与目的物料的干基含水量与干燥时间的关系曲线。二、基本原理1、干燥曲线(X–τ图)2、干燥速率曲线（U-X图）干燥速率U对物料的干基含水量X的关系曲线。

实验中，干燥速率可做近似计算X-τ图U-X图物料干燥恒速降速临界点临界含水量3.传质系数kH的求取⑴传质系数kH的实验测量值Uc-恒速阶段干燥速率，由干燥速率曲线查得，kg/m2s；kH

-以湿度差为推动力的传质系数，kg/(m2s△H)；H-空气的湿度，kg/kg空气；Hs,tw

-tw时空气的饱和湿度，kg/kg空气。⑵传质系数kH的计算值α-对流传热系数，kw/(m2℃)t-空气的温度，℃；

tw

-湿物料表面温度(即空气的湿球温度)，℃；rtw-tw时水的汽化潜热，kJ/kg。。

对于静止的物料层G-湿空气的质量流速，kg/m2s试验条件：G=0.68～8.14kg/m2s；空气温度为45～150℃。三、实验装置流程及主要设备1－风机2－气阀3－干球温度计4－天平5－孔板流量计6－电流表7－电源总开关8－电热器1开关9－电热器2开关10－电热器11－继电器12－导电温度计13－湿球温度计14－斜管压力计15－干燥室16－实验试样17-蝶形阀主要设备孔板流量计管径D=106mm，孔径d0=68.46mm。孔截面积A0=3.681×10-3m2，面积比m=(D/d0)2=0.4171，孔流系数C0=0.6655。(2)干燥室通道尺寸宽×高=150×200mm。(3)电加热器共有三组电热丝，每组功率约1000W(4)风机1台。四、实验步骤

(1)试样烘干，称重。(2)绝干试样浸水，待试样水分均匀，称重记录。(3)开启风机，调节蝶形阀至预定风速值。加热，预定温度设定为70℃。(4)天平调平，往湿球温度计加水。(5)待空气状态稳定后，打开干燥室，放入湿试样，启动秒表记时。(6)减去3g砝码，待天平平衡时，记录时间，反复进行。降速阶段改减1g砝码，记录所需时间，至试样接近平衡水分为止。(7)实验结束，关闭加热器、风机，卸下试样，打扫卫生。五、实验预习要求和实验报告内容

实验预习要求⑴熟悉干燥部分有关内容和有关计算公式。⑵何谓干燥曲线？何谓干燥速率曲线？何谓物料的临界含水量？⑶恒定干燥条件是指哪些条件？操作中如何控制这些条件？⑷测定干燥速率曲线需测哪些参数？⑸准备好实验数据记录表。实验报告内容(1)根据实验结果绘出U-X曲线，并注明干燥条件。(2)传质系数KH的测定值与计算值进行比较。(3)讨论实验结果。附表：表1-18干燥实验数据记录表第

套装置，实验日期

，试样物料

，试样尺寸

mm，试样绝干质量Gc=

g，开始时湿试样质量Gs=

g。序号湿试样质量Gs(g)干燥时间压差计示值

R(mm)风机出口温度T(℃)干燥室前温度t(℃)湿球温度tW(℃)干燥室前温度t’(℃)计算结果累计∑τ(s)间隔△τ(s)干燥速率U(kg/m2s)湿料含水量X平(kg/kg绝干)00－－－12…附：干燥室空气质量流速的计算

1、经流孔板流量计流量计算公式Vs-流经孔板的空气体积流量(表压强约600Pa，温度取风机出口温度)，C0-孔流系数，C0=0.6655；k1-黏度校正系数，k1=1.014；k2-管道粗糙度校正系数，k2=1.009；A0-孔截面积，A0=3.681×10-3m2；R-压差计示值，mm；ρA-