83干燥過程的物料衡算與熱量衡算(編輯修改稿)
2025-01-21 10:22 本頁面
【文章內容簡介】 m—— 濕物料的比熱容， kJ/kg絕干料 ℃ ； 式中： 濕物料的比熱容可用加和法求算； Cs—— 絕干物料的比熱容， kJ/kg絕干料 ℃ ； Cw—— 水分的比熱容， kJ/kg水分 ℃ ； ? ? 239。39。2 1 2 1 1 2 1( ) ( )c c m m m cG I I G C C C G? ? ? ?? ? ? ? ?（ 856） 將（ 854）、 （ 856）代入 （ 853）得： ? ?0 2 0 2 121( ) ( ) ( )2490 PDcmLQ Q QL H t t G CW t Q?????? ? ? ? ?? ? ? ?（ 857） 若忽略空氣中水氣進出干燥系統的 焓的變化 （ t2t0）和 濕物料中水分代入 干燥系統的 焓（ 1），則 （ 857） 變?yōu)?： ? ?2 0 2 2 12 ( ) ( )122490 （ ） （ ）（ 3 ） （ 4 ）PDcmLQ Q QL t t G CW t Q????? ? ? ?? ? ?（ 858） 上式表明：干燥系統的總熱量消耗于： （ 1）加熱空氣； （ 3）蒸發(fā)水分； （ 2）加熱 濕物料 ； （ 4）損失于周圍環(huán)境中（設備熱損失）； 熱效率高，表明熱的利用程度好，操作費用低，同時可合理利用能源，使產品成本降低。 干燥器的熱效率是干燥器操作性能的一個重要指標。 因此，在操作過程中，希望獲得盡可能高的熱效率。 四 、 干燥設備的熱效率 熱效率 100%? ?? V蒸 發(fā) 水 分 所 需 的 熱 量輸 入 干 燥 設 備 的 總 熱 量（ 859） 式中： QV—— 蒸發(fā)水分所需要的熱量； Q—— 總耗熱； ? ?212490 W t W?? ? ?V 若忽略 濕物料中水分代入的 焓，上式 變?yōu)?： ? ?22490 W t??V則 ? ?22490 100%WtQ????（ 860） 提高熱效率途徑 。； ?????? ?? 22 Ht22 wwt t tHH? ? ???但 ， 傳 熱 推 動 力 （ ） ， 傳 質 推 動 力 （ ）1）當 t0， t1一定時， t2要比熱空氣進入干燥器時的濕球溫度tw高 20?50℃ 。 因此在設計時規(guī)定： 2）當 t0， t2一定時， 1t ?? ? ? 。 不能經受高溫的材料，采用中間加熱的方式，即在干燥器內設置一個或多個中間加熱器，往往可提高熱效率。 提高空氣的預熱溫度，可提高熱效率。 空氣預熱溫度高，單位質量干空氣攜帶的熱量多，干燥過程所需要的空氣量少，廢氣帶走的熱量相應減少，故熱效率得以提高。 但是，空氣的預熱溫度應以濕物料不致在高溫下受熱破壞為限。 3）回收廢氣中熱量 4）加強管道保溫，減少熱損失 盡量利用廢氣中的熱量，如用廢氣預熱冷空氣或濕物料， 或將廢氣循環(huán)使用， 有助于熱效率的提高。 減少設備和管道的熱損失，同樣有助于熱效率的提高。 空氣出口狀態(tài)的確定 由于空氣在干燥器內發(fā)生增濕降溫變化過程，如何確定廢氣出口狀態(tài)，需對不同干燥過程進行分析。 一、等焓干燥過程（絕熱干燥過程或理想干燥過程） 等 焓干燥過程是指干燥在絕熱情況下進行的，空氣進出干燥器的焓值不變。 即： 21II ?（ 861） Ql G1, ω1,tM1 L, H0 H1,t1 t0,I0 I1 H2,t2,I2 預熱器 干燥室 Qd QP G2, ω2,tM2 圖 812 干燥流程圖 過程分析： 1 1 2 21 1 2 2M M D M M LL I G c t Q L I G c t Q? ? ? ? ?1 1 2 212M M D M M LG c t Q G c t Q? ? ?若 通常 QD=0、 QL =0、物料帶進、帶出的熱量均可忽略不計， 21 II ?則： （ 861） 式（ 861）說明：空氣通過干燥器時焓恒定，即等焓過程；實際操作中很難實現等焓過程，故這個過程又稱理想等焓過程。 圖 813 等焓過程 I H B C A I0 I1=I2 H0=H1 H2 t0 t1 t2 φ2 φ1 φ0 φ=1 理想干燥過程（又稱等焓干燥過程）
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1