第四章干燥第三課時第一頁，共十六頁，2022年，8月28日在工業(yè)生產(chǎn)中，通常以濕基含水量來表示物料中含水分的多少。但由于濕物料的質(zhì)量在干燥過程中因失去水分而逐漸減少，絕對干料的質(zhì)量在干燥過程中是不變的，故用干基含水量計算較為方便。第二頁，共十六頁，2022年，8月28日劃分依據(jù)：物料所含水分能否用干燥方法除去。物料中的水分與一定溫度t、相對濕度φ的不飽和濕空氣達到平衡狀態(tài)，此時物料所含水分稱為該空氣條件(t、φ)下物料的平衡水分。

在干燥過程中能除去的水分只是物料中超出平衡水分的那一部分，稱為自由水分。

平衡水分隨物料的種類及空氣的狀態(tài)(t，φ)不同而異。平衡水分代表物料在一定空氣狀況下可以干燥的限度。平衡水分(equilibriumwater)和自由水分(freewater)2.濕物料中水分的狀態(tài)第三頁，共十六頁，2022年，8月28日劃分依據(jù)：根據(jù)物料與水分結(jié)合力的狀況結(jié)合水分：包括物料細胞壁內(nèi)的水分、物料內(nèi)毛細管中的水分、及以結(jié)晶水的形態(tài)存在于固體物料之中的水分等。特點：籍化學(xué)力或物理化學(xué)力與物料相結(jié)合的，由于結(jié)合力強，其蒸汽壓低于同溫度下純水的飽和蒸汽壓，致使干燥過程的傳質(zhì)推動力降低，故除去結(jié)合水分較困難。結(jié)合水分(boundwater)與非結(jié)合水分(unboundwater)

第四頁，共十六頁，2022年，8月28日非結(jié)合水分：包括機械地附著于固體表面的水分，如物料表面的吸附水分、較大孔隙中的水分等。特點：物料中非結(jié)合水分與物料的結(jié)合力弱，其蒸汽壓與同溫度下純水的飽和蒸汽壓相同，干燥過程中除去非結(jié)合水分較容易。

物料的結(jié)合水分和非結(jié)合水分的劃分只取決于物料本身的性質(zhì)，而與干燥介質(zhì)的狀態(tài)無關(guān)；平衡水分與自由水分則還取決于干燥介質(zhì)的狀態(tài)。干燥介質(zhì)狀態(tài)改變時，平衡水分和自由水分的數(shù)值將隨之改變。強調(diào)：第五頁，共十六頁，2022年，8月28日物料的總水分、平衡水分、自由水分、結(jié)合水分、非結(jié)合水分之間的關(guān)系：總水分自由水分平衡水分非結(jié)合水分結(jié)合水分x*x0x1空氣相對濕度φ100%物料的含水量0第六頁，共十六頁，2022年，8月28日干燥產(chǎn)品量G2

絕對干料的質(zhì)量GC不變

3、物料衡算第七頁，共十六頁，2022年，8月28日水分蒸發(fā)量W干燥器的總物料衡算

若以干基含水量表示，干空氣消耗量L

濕物料中水分減少量＝空氣中水汽的增加量

第八頁，共十六頁，2022年，8月28日單位空氣消耗量l:蒸發(fā)１kg水分所消耗的干空氣量，kg干空氣／kg水分空氣經(jīng)預(yù)熱前、后的濕度不變Ｈ0＝Ｈ1l僅與Ｈ2、Ｈ0有關(guān)。Ｈ0愈大，l愈大。第九頁，共十六頁，2022年，8月28日濕空氣的質(zhì)量：

濕氣體的體積流量(風(fēng)機的風(fēng)量)V：第十頁，共十六頁，2022年，8月28日今有一干燥器，處理濕物料量為800kg/h。要求物料干燥后含水量由30%減至4%（均為濕基）。干燥介質(zhì)為空氣，初溫為150C，相對濕度為50%，經(jīng)預(yù)熱器加熱至1200C，空氣終溫為450C，相對濕度為80%，試求：（a)水分蒸發(fā)量Ｗ；

(b)空氣消耗量Ｌ、單位消耗量l；

(c)如鼓風(fēng)機裝在進口處，求鼓風(fēng)機之風(fēng)量Ｖ。

課堂練習(xí)第十一頁，共十六頁，2022年，8月28日解答：第十二頁，共十六頁，2022年，8月28日空氣消耗量Ｌ、單位空氣消耗量l由I-H圖查得，空氣在t0＝150C,Ψ0＝50%時的濕度為Ｈ0＝0.005kg水/kg干空氣在t2=450C，Ψ2＝80%時的濕度為Ｈ2＝0.052kg水/kg干空氣，空氣通過預(yù)熱器濕度不變，即Ｈ0＝Ｈ1第十三頁，共十六頁，2022年，8月28日二、熱量衡算目的：確定干燥過程的熱量消耗，作為計算空氣預(yù)熱器和加熱器的傳熱面積、加熱劑的用量、干燥器的尺寸或熱效率的依據(jù)。

L,H0,t0,I0L,H1,t1,I1L,H2,t2,I2G2,w2,X2,I2’,G1,w1,X1,I1’,

QP預(yù)熱器干燥器空氣QD第十四頁，共十六頁，2022年，8月28日1、預(yù)熱器的消耗熱量Qp2、干燥器熱量衡算：確定干燥器的出口空氣狀態(tài)參數(shù)或所需的加熱量。假設(shè)QL＝0，LI0＋QP＝LI1Qp＝L（I1－I0）第十五頁，共十六頁，2022年，8月28日3、熱量衡算方程的簡化空氣