化工原理(天大版---下冊(cè)第五章干燥-資料下載頁(yè)
2025-04-13 11:10本頁(yè)面
【正文】 合水分 ： 通過(guò)化學(xué)力或物理化學(xué)力與固體物料相結(jié)合的水分稱(chēng)為結(jié)合水分 ， 結(jié)合水分與物料間結(jié)合力較強(qiáng) ， 其蒸氣壓低于同溫度下純水的飽和蒸氣壓 。 ? 非結(jié)合水分：通過(guò)機(jī)械的方式附著在固體物料上的水分稱(chēng)為非結(jié)合 水分，非結(jié)合水分的蒸氣壓等于同溫度 下純水的飽和蒸氣壓，易于去除。 ? 在恒定的溫度下，物料中 結(jié)合水分與非結(jié) 合水分 的劃分只取決于物料本身的特性， 與空氣的狀態(tài)無(wú)關(guān) ? 根據(jù)空氣狀態(tài)參數(shù)的變化情況 ,干燥分為 ? 恒定干燥條件 ? 非恒定 (或變動(dòng) )干燥條件 恒定干燥條件 下干燥時(shí)間的計(jì)算 1） 干燥實(shí)驗(yàn)和干燥曲線 ABC段為干燥第一階段， AB段為物料的預(yù)熱階段， BC段為恒速干燥階段，溫度恒為 tw ， AB段所需的時(shí)間很短，一般并入 BC段內(nèi)考慮 。 CDE段為第二階段，在此階段內(nèi)干燥速率隨物料含水量的減小而降低，稱(chēng)為降速干燥階段，溫度由 tw升高。 兩個(gè)干燥階段之間的交點(diǎn)稱(chēng)為臨界點(diǎn)。與該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物料含水量稱(chēng)為臨界含水 XC。 2）干燥速率曲線 干燥速率 ：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)，單位干燥面積上汽化的水分量 ?SdWdU ???dXGWd ?????SddXGU ???式中： U：干燥速率，（干燥通量）， kg/（ m2s） S：干燥面積， m2 ； W′：一批操作中汽化的水分量， kg； τ：干燥時(shí)間， s； G ′ ：一批操作中絕干物料的質(zhì)量， kg 2）干燥機(jī)理 a）恒速干燥階段 i. 物料表面的溫度始終保持為空氣的濕球溫度 tw ii. 干燥速度由水的表面汽化速度所控制 b）降速干燥階段 過(guò)程速度由水分從物料內(nèi)部移動(dòng)到表面的速度所控制。 c）臨界含水量 臨界水分隨物料本身性質(zhì)、厚度和干燥速率的不同而異，通常臨界水分隨恒速階段的干燥速度和物料厚度的增加而增大 4）恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算 （ 1） 恒速干燥階段 ?SddXGU ???1,0 XX ???CXX ?? ,1??dXSUGdc????? ?CCXXSU G ??? 11??? ???? cXXCdXSU Gd1101 ? ??2）影響恒速干燥的因素 ?空氣流速的影響 ?空氣濕度的影響 ?空氣溫度的影響 4）恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算 （ 1） 恒速干燥階段 （ 2）降速干燥時(shí)間的計(jì)算 dXSUGd ???? cXX ?? ,0?22 , XX ?? ??)505(2202 ????? ?? XX c UdXSGd? ??i. U與 X呈線性關(guān)系 XC C kXXUXXU ?????? ?? 00式中 KX—— 降速階段干燥速率線的斜率， kg絕干物料 /（ m2 s） ? ???? XXkU X 代入 550得： ? ??? ?????? 2202 XX Xc XXk dXSGd? ????????XXXXSkG CX 22 ln?，代入上式得：又 ??? XX UkcX????????XXXXUXXSG CCC22 ln?若平衡含水量 X*非常低，或 X*可忽略，則： XkU X?22ln XXUXSG CCC??? 變動(dòng)干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算
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