《固体干燥》PPT课件

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1、第五章固体干燥教学要求§5-0概述§5-1干燥介质的性质和湿焓图§5-2干燥过程的物料衡算和热量衡算§5-3干燥过程中的平衡关系与速率关系§5-4干燥设备教学要求重点：干燥介质的湿、热性质，干燥过程的物、热衡算，干燥过程的平衡及速率关系。基本概念：干燥介质的九个性质；干基湿含量；湿基湿含量；等焓干燥过程；绝热干燥过程；热效率与干燥效率；结合湿份、非结合湿份、平衡湿份、自由湿份、最大吸湿湿含量；恒定干燥条件；恒速段、降速段、临界湿含量。教学要求基本公式：干燥介质九个性质的计算；干燥过程的物料衡算；预热器、干燥器的热衡算；恒定干燥条件下干燥时间

2、的计算。教学要求理解分析：干燥介质的作用；提高干燥过程的热效率与干燥效率的措施；干燥过程的平衡关系；传质方向与限度的确定；恒定干燥条件下的干燥曲线及干燥速率曲线及测定方法；恒速段、降速段出现的原因及影响因素。§5-0概述1.干燥——利用热能，使固体物料中的湿分汽化除去的方法。其它除去固体中湿分的方法？2.分类按操作压强常压干燥真空干燥为什么不加压？按操作方式连续干燥间歇干燥§5-0概述按传热方式传导干燥（滚筒干燥）对流干燥流化床干燥喷雾干燥辐射干燥（红外干燥）介电干燥（微波干燥）干燥介质作用：载热体、载湿体物料：热空气、过热水蒸汽、烟道气常

3、压连续对流干燥转筒干燥器§5-0概述干燥过程——热、质同时传递的综合过程。tWptwpwQ湿物料干燥介质传热过程：Q=αS(t-tW)传质过程：NA=kG(pW-p)当传热达到平衡而传质不平衡会出现什么情况？§5-0概述特点：1.传热、传质不可能单独达到平衡。2.过程可能发生逆转tw1tw2t1t2p2p1pW2pW1QWW§5-1干燥介质的性质及湿焓图一、干燥介质的性质讨论前提：常压——气体视为理想气体。单位质量绝干气为基准。1.干球温度t℃干燥介质的真实温度——反映介质热方面的性质2.湿度Hkg湿分/kg干气单位质量绝干气所携带湿分的质

4、量——反映介质湿方面的性质。§5-1干燥介质的性质及湿焓图3.相对湿度φH~p关系？§5-1干燥介质的性质及湿焓图①φ的意义——介质的载湿能力绝干气：饱和气：Φ数值？介质的载湿能力大如何提高介质的载湿能力？②H~φ的关系——φ是介质湿、热方面的性质§5-1干燥介质的性质及湿焓图③特殊情况时的φ如t>tb例：常压下140℃的热空气的相对湿度。已知20℃其相对湿度为80％。20℃时水的饱和蒸汽压2338.59Pa140℃时，363.0kPa§5-1干燥介质的性质及湿焓图4.露点td℃一定总压下，介质等湿降温至饱和时的温度露点求取的实际意义？确定

5、干燥介质离开干燥器的温度t2露点反映介质哪方面性质？§5-1干燥介质的性质及湿焓图5.湿球温度tW℃一定总压下，大量介质与湿球温度计感温球接触，达到传热、传质均衡时感温球的温度ttWppW大量介质的意义？试分析ttW在保持传质进行时，传热会怎样进行？§5-1干燥介质的性质及湿焓图tW反映介质哪方面性质？如何根据已知的t,H求取tW？tW求取的实际意义？§5-1干燥介质的性质及湿焓图6.湿比热cpkJ/kg绝干气体·℃1kg绝干气及其所带的Hkg湿分升（降）温1℃所需要（或放出）的热量，称为比热容，又称湿比热cH反映介质哪方

6、面性质？7.焓IHkJ/kg绝干气体1kg绝干气及其所带的Hkg湿分所具有的焓（以0℃为基准）§5-1干燥介质的性质及湿焓图IH反映介质哪方面性质？如何提高介质的载热能力？§5-1干燥介质的性质及湿焓图8.绝热饱和温度tas一定总压下，大量液态湿分与一定量的介质绝热接触，达到传热、传质平衡时，介质的温度。tastas条件：水温tas绝热Ql=0§5-1干燥介质的性质及湿焓图tas反映介质哪方面性质？tas求取的实际意义？对水－空气系统，tas≈tW对水－空气系统，t、tas、tW、td之间有什么关系？§5-1干燥介质的性质及湿焓图9.湿比容

7、vHm3/kg干气1kg绝干气及其所带的Hkg湿分所具有的容积。vH求取的实际意义？vH反映介质哪方面性质？§5-1干燥介质的性质及湿焓图例1.N2与苯蒸汽体系。在系统总压为102.4kPa、温度为293K时，系统中苯蒸汽的分压为7.32kPa。现拟采用加压冷却的方法回收混合气体中的苯。问：须将混合气体加压至多少压强，并同时冷却到283K，才能回收75%的苯？若维持恒压冷却，且使苯的回收率达到75％，则需要冷却至多少温度？§5-1干燥介质的性质及湿焓图解：如何才能回收到气态的苯？§5-1干燥介质的性质及湿焓图若维持恒压冷却使回收率达到75%

8、，则：H0=0.21447kg(苯）/（kg绝干氮气）H1=0.05362kg(苯）/（kg绝干氮气）例题§5-1干燥介质的性质及湿焓图二、湿空气的湿焓图掌握5条主线的走向，能确