7干燥速率曲線的測定實驗

1、7.干燥速率曲線的測定實驗7.1實驗目的 1）熟悉常壓洞道式（廂式）干燥器的構造和操作； 2）測定在恒定干燥條件（即熱空氣溫度、濕度、流速不變、物料與氣流的接觸方式不變）下的濕物料干燥曲線和干燥速率曲線； 3)測定該物料的臨界濕含量X0； 4)學會有關測量和控制儀器的使用方法。 5）學會化工原理實驗軟件庫（組態(tài)軟件MCGS和VB實驗數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)）的使用 17.2 重點難點 1）測定在恒定干燥條件（即熱空氣溫度、濕度、流速不變、物料與氣流的接觸方式不變）下的濕物料干燥曲線和干燥速率曲線； 2)測定該物料的臨界濕含量X0； 3)學會有關測量和控制儀器的使用方法。 所需學時:4個27.3基本原理

2、 單位時間被干燥物料的單位表面上除去的水分量稱為干燥速率，即 kg/(m2s) (141) 式中，GC為濕物料中的干物料的質(zhì)量，kg； X為濕物料的干基含水量，kg水/kg干料； A為干燥面積，m2； dw為濕物料被干燥掉的水分，kg； d干燥時間，s。3 當濕物料和熱空氣接觸時，被預熱升溫并開始干燥，在恒定干燥條件下，若水分在表面的汽化速率小于或等于從物料內(nèi)層向表面層遷移的速率時，物料表面仍被水分完全潤濕，干燥速率保持不變，稱為等速干燥階段或表面汽化控制階段。 當物料的含水量降至臨界濕含量以下時，物料表面僅部分潤濕，且物料內(nèi)部水分向表層的遷移速率又低于水分在物料表面的汽化速率時，干燥速率就不

3、斷下降，稱為降速干燥階段或內(nèi)部擴散階段。47.4實驗裝置與流程1裝置流程 空氣用風機送入電加熱器，經(jīng)加熱的空氣流入干燥室，加熱干燥室中的濕毛氈后，經(jīng)排出管道排入大氣中。隨著干燥過程的進行，物料失去的水分量由稱重傳感器和智能數(shù)顯儀表記錄下來。實驗裝置如圖所示。 52主要設備及儀器 鼓風機：BYF7122,370W 電加熱器：4KW 干燥室：180mm180mm1250mm 干燥物料：濕毛氈 稱重傳感器：LVDT-5型； 孔板流量計67.5實驗步驟與注意事項 （1）實驗步驟 1.開啟風機。 2.打開儀控柜電源開關，加熱器通電加熱，干燥室溫度（干球溫度）要求恒定在70。 3.將毛氈加入一定量的水并使

4、其潤濕均勻，注意水量不能過多過少。 4.當干燥室溫度恒定在70時, 將濕毛氈十分小心地放置于稱重傳感器上。注意不能用力下壓，稱重傳感器的負荷僅為200克，稱重傳感器會被損壞。 5.記錄時間和脫水量，每分鐘記錄一次數(shù)據(jù)；每五分鐘記錄一次干球溫度和濕球溫度。 6.待毛氈恒重時，即為實驗終了時，關閉儀表電源，十分小心地取下毛氈。 7.關閉風機，切斷總電源，清掃實驗現(xiàn)場。7 （2）注意事項 1)必須先開風機，后開加熱器，否則，加熱管可能會被燒壞。 2)傳感器的負荷量僅為200克，放取毛氈時必須十分小心以免損壞稱重傳感器。7.6實驗報告 1).繪制干燥曲線（失水量時間關系曲線）， 2).根據(jù)干燥曲線作干燥速率曲線， 3).讀取物料的臨界濕含量， 4).對實驗結果進行分析討論。7.7思考題 1)毛氈含水是什么性質(zhì)的水分？ 2)實驗過程中干、濕球溫度計是否變化？為什么？ 3)恒定干燥條件是指什么？ 4)如何判斷實驗已經(jīng)結束？87.8實驗數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)處理結果示例實驗裝置：1#；濕毛氈 1 （