大學(xué)化工原理實(shí)驗(yàn)九 干燥實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)九 干燥實(shí)驗(yàn),化工生產(chǎn)中,原料、中間產(chǎn)品或產(chǎn)品中含有一定的濕分（水分或其他液體）。為滿足工藝要求或產(chǎn)品指標(biāo)，需要將超標(biāo)的濕分脫除。干燥就是利用熱能將固體物料中的濕分去除的單元操作，是重要的液-固分離方法之一。,一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?利用干、濕球溫度計(jì)測(cè)定濕空氣的濕度。 測(cè)定物料恒定干燥條件下的物料干燥曲線和速率曲線。 測(cè)定實(shí)驗(yàn)條件下恒速干燥階段的傳質(zhì)系數(shù)RH和表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)a,二、實(shí)驗(yàn)原理,不飽和空氣作為干燥介質(zhì)與濕物料接觸，濕物料表面的濕分分壓高于干燥介質(zhì)的濕分分壓，濕物料濕分向氣相轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)了濕分和物料的分離。干燥過(guò)程極限是物料表面濕分分壓降到平衡分壓，使傳熱、傳質(zhì)過(guò)程達(dá)到平衡。,二、實(shí)驗(yàn)原理,

2、空氣的干、濕球溫度及濕度測(cè)量 由方程得 (9-1) 由傳質(zhì)速率方程得 (9-2) 又據(jù) (9-3),二、實(shí)驗(yàn)原理,聯(lián)立（9-1），（9-2）和（9-3），得 實(shí)驗(yàn)表明，對(duì)空氣-水蒸氣系統(tǒng)，在空氣速度范圍3.810.2m/s內(nèi)，/kH是一常數(shù)，因此空氣的濕度H僅是t和tw的函數(shù)。,二、實(shí)驗(yàn)原理,物料干燥曲線和干燥速率曲線 恒定條件下的干燥過(guò)程是間歇操作，是一個(gè)非穩(wěn)態(tài)操作過(guò)程，干燥解質(zhì)的性質(zhì)不變，而濕物料的溫度、濕含量、質(zhì)量等參數(shù)隨時(shí)間改變。,二、實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)時(shí)物料瞬時(shí)含水量為 （kg水/kg絕干物料） 以時(shí)間對(duì)干基含水量X作圖，可得干燥曲線 干燥速率為單位時(shí)間、單位面積上汽化的水分量，即 以物

3、料含水量對(duì)干燥速率R作圖，得干燥速率曲線,二、實(shí)驗(yàn)原理,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)和傳質(zhì)系數(shù)kH的確定 物料干燥速率 R=W/Akg/（m.s） 以濕度差為推動(dòng)力表示為 以干、濕球溫度差為推動(dòng)力，則表示為,三、實(shí)驗(yàn)裝置,四、實(shí)驗(yàn)要求,學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜?shí)驗(yàn)流程。 擬定實(shí)驗(yàn)步驟和和操作方法，經(jīng)指導(dǎo)老師同意后開始實(shí)驗(yàn)操作。 按擬定的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，獲得必要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，直到老師同意后停止實(shí)驗(yàn)操作。 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。,五、實(shí)驗(yàn)步驟,熟悉、了解實(shí)驗(yàn)裝置構(gòu)造及儀器使用方法。 實(shí)驗(yàn)采用熱空氣為干燥介質(zhì)，以浸水潤(rùn)濕的紗布為濕物料。實(shí)驗(yàn)前稱出絕干紗布的質(zhì)量、紗布架的質(zhì)量。然后將紗布浸濕，瀝去過(guò)多的水，以不滴水

4、為宜。將紗布纏繞到紗布架上。,五、實(shí)驗(yàn)步驟,用紗布包裹溫度計(jì)感濕球，用水潤(rùn)濕紗布，尾部置于小水瓶中，使?jié)袂驕囟扔?jì)的紗布始終保持濕潤(rùn)狀態(tài)。將其安裝到干燥器上，觀察并記錄干、濕球溫度。 接通電源，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，觀察并記錄干、濕球溫度。此時(shí)測(cè)定空氣濕度為加熱前濕空氣狀態(tài)。,五、實(shí)驗(yàn)步驟,接通電加熱器電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，加入空氣，溫度控制在4050，觀察記錄干、濕球溫度。此時(shí)測(cè)定的即為空氣加熱后的狀態(tài)。氣濕度顯然是不變的。 將待干燥物料（紗布和紗布架）稱其質(zhì)量后，迅速放入干燥其內(nèi)，并開始計(jì)時(shí)。約每隔5分鐘，將物料取出一次，稱其質(zhì)量，兩次質(zhì)量之差即為失水量。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到物料質(zhì)量基本不變時(shí)為止。,六、注意事項(xiàng),濕物料濕潤(rùn)水分應(yīng)充分，但以不滴水為宜。 測(cè)濕球溫度時(shí)，應(yīng)保