43-44学时干燥.ppt

重点： 已知t，tw求湿空气的参数 A H t I p td tas tW * * 一、概述 除湿： 7章 干燥 机械法 吸附法 （干燥） 加热法 本章重点： 以热空气为干燥介质，连续对流干燥过程 传导干燥 对流干燥 红外辐射干燥 微波介电加热干燥 冷冻干燥 湿空气 湿分传递 ① 由内部向表面迁移 ②由表面向空气中汽化 湿物料 ① ② 干燥机理及影响因素 （干燥介质） 气、固相中所含湿分不同 传质推动力： 湿 物 料 热 空 气 气膜 Q 推动力 t - tw N 推动力 pw- pv 干燥是传热、传质过程的结合。 条件：物料表面湿分分压空气中湿分分压。 与空气温度无关！温度只是提高干燥速度的手段。 气相主体 除去水分量， 空气消耗量， 干燥产品量 干燥过程涉及的问题： 消耗的热量 干燥时间 物料衡算 能量衡算 涉及干燥速度；水在气固相的平衡关系 涉及湿空气的性质 二、湿空气的性质 湿空气 绝干空气与水蒸气的混合物 绝干空气质量不变， 水蒸气质量变化 湿度 相对湿度 水气分压 H pv 比热容 焓 比体积 湿球温度 tw td 露点 tas 绝热饱和温度 干球温度 t 1、湿含量的表示形式 2、湿空气的温度 3、湿空气的其它性质参数 了解以下概念： 1、湿度 (湿含量，绝对湿度) 湿空气中水汽的质量与绝干空气的质量之比 定义 H 符号 湿空气中水汽与绝干气的摩尔比 总压P一定时，H= f（Pv） 湿空气被水饱和时： 一定温度下水的饱和蒸汽压 饱和湿度 t2，P 2g水蒸汽，t1 ，P 哪种空气更湿？ 2、相对湿度 湿空气中水汽分压与同温度水的饱和蒸汽 压之比 定义 符号 表示湿空气偏离绝干空气的程度 湿度与相对湿度换算： 总压P一定时， φ = f（ t ，H ）或φ= f（ t ，Pv） pv = 0 ? = 0 绝干空气 pv= ps ? = 100％ 饱和空气 分析： H与φ的关系： H 表示空气中水汽含量的绝对值，而φ反映湿空气水汽含量的相对大小、不饱和程度，以及吸收水汽的能力， φ ↓→能力↑。 3、干球温度与湿球温度 用普通温度计直接测得的湿空气的温度，简称温度，以 t 表示。 (1)干球温度 t (2)湿球温度 tW 用湿球温度计测得的湿空气的温度，可以度量湿空气的湿度大小。 湿球温度计示意图 传质传热达平衡状态 时： t ＝ tw 气流 t tw 不饱和 湿空气 水 接触 水分汽化:向气相主体传递 (汽化热为水分本身温度降低放出显热) 热量传递 湿度差 质量传递 温度差 热量由气相主体传递给水分 (气相温度下降) 达平衡状态 t ＝ tw 温度维持不变 不饱和 湿空气 测量机理 (3) t ， tw 和 H 的关系 气相向物料表面传热 水分向气相传质 表面水分气化热 Q N 对流传热 ? kH 气体 t, H 气膜 对流传质 液滴表面 tw , Hw 热量守恒： 空气—水系统： 物系一定时， 反映相对湿度的大小 未饱和湿空气 t tw 饱和湿空气 t = tw 讨论：1） α、 kH?u0.8，α 与kH之比与物性有关。 测定 t、tw 湿度 H ： 空气-水气系统： 2）测定tw的意义：测定H ； 确定物料表面的温度。 不饱和 湿空气 饱和湿 空气 等湿冷却达饱和状态 t ＝ td H ＝ Hs,td ? ＝ 100％ t ～ ps ～ ? 4、露点 td 不饱和空气等湿冷却到饱和状态时的温度。 露点法测量湿度： 测出td → 查出Ps ，计算饱和湿度，即为空气的湿度 5、绝热饱和温度 tas 不饱和湿空气绝热增湿（等焓降温）到饱和状态时的温度。 空气变化过程： 1）t↓；2）H↑；3）I不变。 空气—水体系： 不饱和湿空气 t tw（tas） td 饱和湿空气 t ＝ tw（tas）= td tw 与tas 的关系： tw ：大量空气与少量水接触，空气t、H都不变； tas ：大量水与一定量空气接触，空气降温