化工原理課件

第七章干燥第一節(jié)概述1干燥的目的、本質(zhì)及分類1.1目的將濕固體物料除去濕分（水或其他液體）——去濕。去濕的方法：（1）機(jī)械去濕，即通過壓榨、過濾、離心分離等方法去濕，這是一種低能耗的去濕方法，濕分的除去不完全。（2）熱能去濕，即借熱能使物料的濕分汽化，并將汽化產(chǎn)生的蒸汽由惰性氣體帶走或用真空抽吸而除去的方法，簡稱為干燥。第七章干燥第一節(jié)概述1第一節(jié)概述1.2本質(zhì)

本質(zhì)：水分從物料表面向氣相轉(zhuǎn)移的過程。干燥過程是傳質(zhì)和傳熱相結(jié)合的過程（熱、質(zhì)反向傳遞），干燥速率同時(shí)由傳熱速率和傳質(zhì)速率所支配。

必要條件：被干燥物料表面上的蒸汽壓超過空氣主體的水汽分壓，即pw>pv。Δp=(pw-pv)↑,干燥速率↑

第一節(jié)概述1.2本質(zhì)2第一節(jié)概述1.3分類

（1）傳導(dǎo)干燥刮刀加料產(chǎn)品加熱蒸汽傳導(dǎo)干燥—滾筒干燥器能通過傳熱壁面以傳導(dǎo)方式傳給與壁面接觸的濕物料。優(yōu)點(diǎn)：熱能利用程度較高；缺點(diǎn)：與金屬壁面接觸的物料在干燥時(shí)易形成過熱而變質(zhì)。第一節(jié)概述1.3分類刮刀加料產(chǎn)品加熱蒸汽傳導(dǎo)干燥—滾筒干3第一節(jié)概述（2）對流干燥熱能以對流方式由熱空氣傳給與其直接接觸的濕物料，產(chǎn)生的蒸汽也由熱空氣帶走。優(yōu)點(diǎn)：熱空氣的溫度調(diào)節(jié)比較方便，物料不至于被過熱。缺點(diǎn)：熱空氣離開干燥器時(shí)尚帶有相當(dāng)大的一部分熱能，因此對流干燥的熱能利用程度比傳導(dǎo)干燥差。出料至分離器加料熱空氣分布板第一節(jié)概述（2）對流干燥出料至分離器加料熱空氣分布板4第一節(jié)概述（3）輻射干燥熱能以電磁波的形式由輻射器發(fā)射到達(dá)濕物料表面，被濕物料吸收后又轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軐⑺旨訜崞_(dá)到干燥的目的。優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)強(qiáng)度大，產(chǎn)品干燥均勻而潔凈，設(shè)備緊湊使用靈活，可以減少占地面積，縮短干燥時(shí)間。缺點(diǎn)：電能消耗大。（4）介電加熱干燥將需要干燥的物料置于高頻電場內(nèi)，依靠電能加熱物料并使?jié)穹制?。此法由于加熱的能量是由高頻裝置產(chǎn)生的，其所需的費(fèi)用較大，故在工業(yè)上的應(yīng)用受到限制。第一節(jié)概述（3）輻射干燥（4）介電加熱干燥5（5）冷凍干燥物料冷凍后，使干燥器抽成真空，并使載熱體循環(huán)，對物料提供必要的升華熱。（5）冷凍干燥6第一節(jié)概述2對流干燥流程及其經(jīng)濟(jì)性對流干燥流程示意圖（并流、連續(xù)）預(yù)熱器濕物料干燥產(chǎn)品空氣干燥器廢氣空氣：載熱體、載濕體經(jīng)濟(jì)性：能耗和熱的利用率熱第一節(jié)概述2對流干燥流程及其經(jīng)濟(jì)性對流干燥流程示意圖（并7第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖一、濕空氣的性質(zhì)（一）濕空氣中濕含量的表示方法1.水蒸汽分壓pv（kPa）空氣中水蒸汽分壓pv↑，水汽含量就越高，根據(jù)分壓定律，pv與干空氣分壓pg之比為水汽與干空氣的摩爾數(shù)之比，其中p為濕空氣的總壓。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖一、濕空氣的性質(zhì)為水汽與干空氣的8第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖2.濕度定義：單位質(zhì)量干空氣中含有水汽的質(zhì)量為濕度或濕含量，記為H。（7-4）對理想氣體，摩爾比等于分壓比，所以濕度又可寫成下式：[H]=kg水汽/kg干空氣。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖2.濕度（7-4）對理想氣體，9第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖飽和濕度:第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖飽和濕度:10第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖思考：在t、H相同的條件下，提高壓強(qiáng)對于干燥操作是否有利？為什么？t相同，ps不變，H相同，p↑，↑，吸收水汽能力↓，不利于干燥。因此干燥操作經(jīng)常在常壓或真空條件下進(jìn)行。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖思考：在t、H相11第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖3.相對濕度（7-3）0≤≤1。相對濕度可用來衡量濕空氣的不飽和程度。=0，即pv=0，為絕干空氣；=1，即pv=ps，此時(shí)濕空氣中水蒸汽分壓達(dá)到最大值，為飽和濕空氣當(dāng)總壓p一定時(shí)，H隨及溫度t而變，在一定總壓p下，只要知道、t就可求H。飽和濕度第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖3.相對濕度（7-3）0≤12第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（二）濕空氣的比體積、比熱容和焓1.濕比容：單位質(zhì)量干空氣和其所帶的kg水蒸汽的體積之和。

第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（二）濕空氣的比體積、比熱容和焓13第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖2.濕空氣的比熱容cH在常壓下將1kg的絕干空氣和其所帶有的Hkg水蒸汽的溫度升高1℃所需的總熱量，稱為濕空氣的比熱，簡稱濕比熱。cH=cg+cvHcH——濕空氣的比熱，kJ/(kg絕干空氣·℃)；cg——干空氣的比熱，kJ/(kg絕干空氣·℃)；cv——水蒸汽的比熱，kJ/(kg水蒸氣·℃);H——濕度，kg水汽/kg絕干空氣。在工程計(jì)算中，cg、cv通常取為常數(shù)，cg=1.01kJ/(kg·℃)，cv=1.88kJ/kg·℃，則cH=1.01+1.88H（kJ/(kg·℃)，SI制）第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖2.濕空氣的比熱容cHcH—14第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖3.濕空氣的焓II=Ig+HIvI——濕空氣的焓，kJ/kg絕干空氣；Ig

——絕干空氣的焓，kJ/kg絕干空氣；Iv——水蒸汽的焓，kJ/kg水蒸汽；H——濕度，kg水汽/kg絕干空氣。注：由于焓值只有相對量沒有絕對量，故存在基準(zhǔn)問題，由物化知識(shí)可知焓值取物質(zhì)常態(tài)為基準(zhǔn)態(tài)，即0℃的空氣和液體水（非蒸汽）,Ig=cg（t-0）=cgt，Iv=cv（t-0）+r0I=Ig+IvH=cgt+(cvt+r0)H=(cg+cvH)t+r0

H（7-16）第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖3.濕空氣的焓II——15I=Ig+IvH=cgt+(cvt+r0)H=(cg+cvH)t+r0

H（13-5a）第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖r0——水在0℃時(shí)的汽化潛熱，SI制r0=2492kJ/kg，工程制r0=595kcal/kgf。I=（1.01+1.88H）t+2492HkJ/kg（SI制）I=（0.24+0.45H）t+595Hkcal/kgf（工程制）I=Ig+IvH=cgt+(cvt+r0)16第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度1.干、濕球溫度干球溫度濕球溫度第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度17第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度2.露點(diǎn)

例題7-1第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度18第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度3.絕熱飽和溫度絕熱飽和過程可近似當(dāng)作等焓過程處理。循環(huán)水tas濕空氣H,t補(bǔ)充水tasHas,tas空氣飽和器第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度循環(huán)水濕空氣補(bǔ)19第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖濕球溫度和絕熱飽和溫度的關(guān)系（1）共同點(diǎn)：①濕球溫度和絕熱飽和溫度都不是濕氣體本身的溫度，但都和濕氣體的溫度和濕度有關(guān)，且都表達(dá)了氣體入口狀態(tài)已確定時(shí)與之接觸的液體溫度的變化極限。②對于空氣和水的系統(tǒng)，兩者在數(shù)值上近似相等。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖濕球溫度和絕熱飽和溫度的關(guān)系20第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖濕球溫度tw和絕熱飽和溫度tas的關(guān)系（2）不同點(diǎn)：①tas是由熱平衡得出的，tw是空氣的熱力學(xué)性質(zhì)；則取決于氣、液兩相間的動(dòng)力學(xué)因素——傳遞速率。②tas是大量水與空氣接觸，最終達(dá)到兩相平衡時(shí)的溫度，過程中氣體的溫度和濕度都是變化的；tw是少量的水與大量的連續(xù)氣流接觸，傳熱傳質(zhì)達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)的溫度，過程中氣體的溫度和濕度是不變的。③絕熱飽和過程中，氣、液間的傳遞推動(dòng)力由大變小、最終趨近于零；測量濕球溫度時(shí)，穩(wěn)定后的氣、液間的傳遞推動(dòng)力不變。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖濕球溫度tw和絕熱飽和溫度tas21對一定狀態(tài)的空氣，它們之間的關(guān)系是：

對不飽和空氣：t＞tas=tw＞td；對飽和空氣：t=tas=tw=td；對一定狀態(tài)的空氣，它們之間的關(guān)系是：22二、濕空氣的濕度圖及其應(yīng)用（1）等濕度線（2）等焓線（3）等溫線（4）等相對溫度線100%飽和空氣線（5）水蒸汽分壓線二、濕空氣的濕度圖及其應(yīng)用（1）等濕度線23（二）焓濕圖的使用法（二）焓濕圖的使用法24通常根據(jù)下述條件之一來確定濕空氣的狀態(tài)點(diǎn)，已知條件：（1）濕空氣的干球溫度和濕球溫度tw，見圖（a）。（2）濕空氣的干球溫度和露點(diǎn)td，見圖（b）。（3）濕空氣的干球溫度和相對濕度，見圖（c）

例7-3通常根據(jù)下述條件之一來確定濕空氣的狀態(tài)點(diǎn)，已知條件：

例25第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算

一、干燥過程中的物料衡算（一）物料含水量的表示方法濕基含水量2.干基含水量第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算一、干燥過程中的物料衡26第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算

一、干燥過程中的物料衡算（二）物料衡算例題7-4第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算一、干燥過程中的物料衡27第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算

二、干燥過程中的熱量衡算熱量衡算例題7-5qmL,t0,H0,I0t1,H1,I1t2,H2,I2qm1,θ1,X1qm2,θ2,X2QLQDQP干燥器物料與熱量衡算第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算二、干燥過程中的熱量衡28第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算

二、干燥過程中的熱量衡算輸入熱量輸出熱量

1.濕物料帶入的熱量干產(chǎn)品帶入：qm2cmθ1蒸發(fā)水分帶入：qmWcwθ11．干產(chǎn)品帶出:

qm2cmθ2

2.空氣帶入：

qmLI1=qmL[(1.01+1.88H1)t1+r0H1]2．空氣帶出:qmL

I2=qmL[(1.01+1.88H2)t2+r0H2]3．干燥器內(nèi)補(bǔ)充加熱：

Q

D3．干燥器內(nèi)熱損失：

Q

L第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算二、干燥過程中的熱量衡29第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率一、濕物料分類①多孔性物料，如催化劑顆粒，砂子等。主要特征：▲水分存在于物料內(nèi)部大小不同的細(xì)孔和通道中；▲濕分移動(dòng)主要靠毛細(xì)管作用力；▲這類物料的臨界含水量較低，降速段一般分為兩個(gè)階段。

②非多孔性物料，如肥皂、漿糊、骨膠等。主要特征：▲結(jié)合水與固相形成了單相溶液；▲濕分靠物料內(nèi)部存在的濕分差以擴(kuò)散的方式進(jìn)行遷移；▲這類物料的干燥曲線的特點(diǎn)是恒速階段短，臨界含水量較高，降速段為一平滑曲線。在木材的干燥中，常須采用濕空氣為干燥介質(zhì)？第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率一、濕物料分類在木材的干燥30第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率二、固體物料的干燥機(jī)理（1）液體擴(kuò)散理論▲主要論點(diǎn)：

在降速干燥階段中，濕物料內(nèi)部的水分不均勻，形成了濃度梯度，使水分由含水量較高的物料內(nèi)部向含水量較低的表面擴(kuò)散，然后水分在表面蒸發(fā)，進(jìn)入干燥介質(zhì)?！稍锼俾释耆珱Q定于物料內(nèi)部的擴(kuò)散速率。此時(shí)，除了空氣的濕度影響表面上的平衡值外，干燥介質(zhì)的條件對干燥速率已無影響。▲非多孔性濕物料的降速干燥過程較符合擴(kuò)散理論。第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率二、固體物料的干燥機(jī)理31第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率二、固體物料的干燥機(jī)理（2）毛細(xì)管理論

▲主要論點(diǎn)：多孔性物料具有復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔道，水分在多孔性物料中的移動(dòng)主要依靠毛細(xì)管力。多孔性物料的干燥過程較好地符合這一理論。EDCBXRO多孔性陶制平板的干燥速率曲線

ECBXRO非多孔性粘土板的干燥速率曲線第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率二、固體物料的干燥機(jī)理ED32第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率三、速率控制（一）表面汽化控制某些物料，如紙、皮革等，其內(nèi)部的水分能迅速地達(dá)到物料的表面，因此水分去除為物料表面上水分的汽化速率所限制。（二）內(nèi)部擴(kuò)散控制某些物料如木材、陶土等，其內(nèi)部擴(kuò)散速率較表面汽化速率小，當(dāng)表面干燥后，內(nèi)部水分不能及時(shí)擴(kuò)散到表面，這種情況，必須設(shè)法增加內(nèi)部的擴(kuò)散速率，或降低表面的汽化速率。第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率三、速率控制33第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、物料的平衡含水量曲線（一）平衡水分自由水分

（二）結(jié)合水分與非結(jié)合水分1.結(jié)合水分包括物料細(xì)胞壁內(nèi)的水分、物料內(nèi)毛細(xì)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。2.非結(jié)合水分包括機(jī)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。第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、物料的平衡含水量曲線（34第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率五、恒定干燥條件下的干燥速率（一）干燥速率第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率五、恒定干燥條件下的干燥速35▲干燥曲線及干燥速率曲線

干燥曲線：X~τ關(guān)系；干燥速率曲線：R~X之間的關(guān)系。AA’CBDEX00.10.20.30.40.50.70.6246810121416τ/h干燥曲線▲干燥曲線及干燥速率曲線干燥曲線：X~36X*X*EDCBAA’恒速階段降速階段XCXR0干燥速率曲線(恒定干燥條件)X*X*EDCBAA’恒速階段降速階段XCXR0干燥速率曲線37干燥機(jī)理a）恒速干燥階段干燥速度由水的表面汽化速度所控制b）降速干燥階段

過程速度由水分從物料內(nèi)部移動(dòng)到表面的速度所控制。c）臨界含水量

臨界水分隨物料本身性質(zhì)、厚度和干燥速率的不同而異，通常臨界水分隨恒速階段的干燥速度和物料厚度的增加而增大。

注意：干燥曲線或干燥速率曲線是在恒定的空氣條件下獲得的，對指定的物料，空氣的溫度、濕度不同，速率曲線的位置也不同。

干燥機(jī)理注意：干燥曲線或干燥速率曲線是在恒定的空氣條件下獲得38第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率39第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（一）恒速干燥階段

第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間40第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（二）降速干燥階段

（1）圖解積分法（2）解析計(jì)算法第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間41第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（二）降速干燥階段

（2）解析計(jì)算法當(dāng)與呈線性關(guān)系時(shí)，任一瞬間的與對應(yīng)的有下列關(guān)系。第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間42第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（二）降速干燥階段

物料干燥所需總時(shí)間為對于間歇操作的干燥器而言，還應(yīng)考慮裝卸物料所需的時(shí)間，則每批物料干燥周期為：例7-6

第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間43第五節(jié)干燥設(shè)備一、對干燥器的基本要求①適應(yīng)被干燥物料的多樣性和不同產(chǎn)品規(guī)格要求②設(shè)備的生產(chǎn)能力要高③能耗的經(jīng)濟(jì)性提高干燥器的熱利用率尤其重要，主要途徑：▲減少廢氣帶熱，干燥器結(jié)構(gòu)應(yīng)能提供有利的氣、固接觸，在物料耐熱允許的條件下空氣的入口溫度盡可能高。▲在干燥器內(nèi)設(shè)置加熱面，這些措施均可減少干燥空氣的用量，減少廢氣帶熱損失。▲還有流向問題，在相同的進(jìn)、出口溫度下，逆流操作可獲得較大的傳熱（傳質(zhì)）推動(dòng)力，設(shè)備容積較小。

干燥器除滿足上述條件之外，還應(yīng)便于操作、控制等。第五節(jié)干燥設(shè)備一、對干燥器的基本要求44第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類▲按干燥器操作壓力，可分為常壓式和真空式干燥器；▲按干燥器的操作方式，可分為間歇操作和連續(xù)操作干燥器；▲按加熱方式，可分為對流干燥器、傳導(dǎo)干燥器、輻射干燥器和介電加熱干燥器；▲按干燥器的構(gòu)造，可分為噴霧干燥器、流化床干燥器、回轉(zhuǎn)圓筒干燥器、滾筒干燥器、各種廂式干燥器等。此外，也可按干燥介質(zhì)的種類、被干燥物料的物理形態(tài)等進(jìn)行分類第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類45第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（一）廂式干燥器（盤架式干燥器）原理：主要是以熱風(fēng)通過濕物料的表面，達(dá)到干燥的目的。分類：

水平氣流廂式干燥器熱風(fēng)沿物料的表面通過

穿流氣流廂式干燥器熱風(fēng)垂直穿過物料

真空廂式干燥器。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類原理：主要是以熱風(fēng)通過濕物料46第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（二）轉(zhuǎn)筒式干燥器優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力大，操作穩(wěn)定可靠，對不同物料的適應(yīng)性強(qiáng)，操作彈性大，機(jī)械化程度較高。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點(diǎn)：47第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（二）轉(zhuǎn)筒式干燥器缺點(diǎn)：設(shè)備笨重；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動(dòng)部分需經(jīng)常維修；安裝、拆卸困難；物料在干燥器內(nèi)停留時(shí)間長，且物料顆粒之間的停留時(shí)間差異較大。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類缺點(diǎn)：48第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（二）轉(zhuǎn)筒式干燥器應(yīng)用：主要用于處理散粒狀物料，但如返混適當(dāng)數(shù)量的干料亦可處理含水量很高的物料或膏糊狀物料，也可以在用干料做底料的情況下干燥液態(tài)物料，即將液料噴灑在拋灑起來的干料上面。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類應(yīng)用：49第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（三）流化床干燥器（沸騰床干燥器）原理：流化床干燥器是流態(tài)化原理在干燥中的應(yīng)用，在流化床干燥器中，顆粒在熱氣流中上下翻動(dòng)，彼此碰撞和混合，氣、固間進(jìn)行傳熱、傳質(zhì)，以達(dá)到干燥目的。加料單層圓筒沸騰床干燥器至分離器出料熱空氣分布盤第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類原理：加料單層圓筒沸50第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（三）流化床干燥器（沸騰床干燥器）結(jié)構(gòu)：濕物料由床層的一側(cè)加入，由另一側(cè)導(dǎo)出。熱氣流由下方通過多孔分布板均勻地吹入床層，與固體顆粒充分接觸后，由頂部導(dǎo)出，經(jīng)旋風(fēng)器回收其中夾帶的粉塵后排出。流化干燥過程可間歇操作，但大多數(shù)是連續(xù)操作的。加料單層圓筒沸騰床干燥器至分離器出料熱空氣分布盤第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類結(jié)構(gòu)：加料單層圓筒沸51第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（三）流化床干燥器（沸騰床干燥器）優(yōu)點(diǎn)：①傳熱、傳質(zhì)速率高，因?yàn)閱挝惑w積內(nèi)的傳遞表面積大，顆粒間充分的攪混幾乎消除了表面上靜止的氣膜，使兩相間密切接觸，傳遞系數(shù)大大增加；②由于傳遞速率高，氣體離開床層時(shí)幾乎等于或略高于床層溫度，因而熱效率高；加料單層圓筒沸騰床干燥器至分離器出料熱空氣分布盤第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點(diǎn)：加料單層圓筒沸52第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（三）流化床干燥器（沸騰床干燥器）優(yōu)點(diǎn)：③由于氣體可迅速降溫，所以與其他干燥器比，可采用更高的氣體入口溫度；④設(shè)備簡單，無運(yùn)動(dòng)部件，成本費(fèi)用低；⑤操作控制容易。加料單層圓筒沸騰床干燥器至分離器出料熱空氣分布盤第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點(diǎn)：加料單層圓筒沸53第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（三）流化床干燥器（沸騰床干燥器）氣體出口加料出料床內(nèi)分離器第一層第二層熱空氣多層流化床干燥器優(yōu)點(diǎn)①與其它干燥器相比，傳熱、傳質(zhì)速率高；②由于傳遞速率高，氣體離開床層時(shí)幾乎等于或略高于床層溫度，因而熱效率高；③由于氣體可迅速降溫，所以與其他干燥器比，可采用更高的氣體入口溫度；④設(shè)備簡單，無運(yùn)動(dòng)部件，成本費(fèi)用低；⑤操作控制容易。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類氣體出口加料出料床內(nèi)分離器第54第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（四）氣流式干燥器優(yōu)點(diǎn)：①氣、固間傳遞表面積很大，體積傳質(zhì)系數(shù)很高，干燥速率大。一般體積蒸發(fā)強(qiáng)度可達(dá)0.003～0.06kg/m3·s；②接觸時(shí)間短，熱效率高，氣、固并流操作，可以采用高溫介質(zhì)，對熱敏性物料的干燥尤為適宜；第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點(diǎn)：55第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（四）氣流式干燥器優(yōu)點(diǎn)：③由于干燥伴隨著氣力輸送，減少了產(chǎn)品的輸送裝置；④氣流干燥器的結(jié)構(gòu)相對簡單，占地面積小，運(yùn)動(dòng)部件少，易于維修，成本費(fèi)用低。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點(diǎn)：56第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（四）氣流式干燥器缺點(diǎn)：①必須有高效能的粉塵收集裝置，否則尾氣攜帶的粉塵將造成很大的浪費(fèi)，也會(huì)對形成對環(huán)境的污染；②對有毒物質(zhì)，不易采用這種干燥方法。但如果必須使用時(shí)，可利用過熱蒸汽作為干燥介質(zhì)；第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類缺點(diǎn)：57第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（四）氣流式干燥器缺點(diǎn)：③對結(jié)塊、不易分散的物料，需要性能好的加料裝置，有時(shí)還需附加粉碎過程。④氣流干燥系統(tǒng)的流動(dòng)阻力降較大，一般為3000～4000Pa，必須選用高壓或中壓通風(fēng)機(jī)，動(dòng)力消耗較大。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類缺點(diǎn)：58第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（四）氣流式干燥器應(yīng)用：氣流干燥器適宜于處理含非結(jié)合水及結(jié)塊不嚴(yán)重又不怕磨損的粒狀物料，尤其適宜于干燥熱敏性物料或臨界含水量低的細(xì)?；蚍勰┪锪?。對粘性和膏狀物料，采用干料返混方法和適宜的加料裝置，如螺旋加料器等，也可正常操作。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類應(yīng)用：59第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（五）噴霧干燥器原理：在噴霧干燥器中，將液態(tài)物料通過噴霧器分散成細(xì)小的液滴，在熱氣流中自由沉降并迅速蒸發(fā)，最后被干燥為固體顆粒與氣流分離。壓力式霧化器

第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類原理：在噴霧干燥器中，將液態(tài)60第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（五）噴霧干燥器噴霧干燥器中的關(guān)鍵設(shè)備是霧化器。對霧化器的一般要求為：霧滴均勻，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)能力大，能量消耗低及操作容易等。常用的霧化器有三種：壓力式、離心式和氣流式。壓力式霧化器

第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類噴霧干燥器中的關(guān)鍵設(shè)備是霧化61第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器選擇（1）選擇干燥器需要考慮的問題①被干燥物料的性質(zhì)；②濕物料的干燥特性；③處理量；④回收問題；⑤能源價(jià)格、安全操作和環(huán)境因素。

第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器選擇（1）選擇干燥器需要考慮的問62第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器選擇（2）干燥器選擇步驟①根據(jù)濕物料的形態(tài)、干燥特性、產(chǎn)品的要求、處理量和以及所采用的熱源為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行干燥實(shí)驗(yàn)，確定干燥動(dòng)力學(xué)和傳遞特性；②確定干燥設(shè)備的工藝尺寸，結(jié)合環(huán)境要求，選擇出適宜的干燥器型式；③若幾種干燥器同時(shí)適用時(shí)，要進(jìn)行成本核算及方案比較，選擇其中最佳者第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器選擇（2）干燥器選擇步驟63第七章干燥第一節(jié)概述1干燥的目的、本質(zhì)及分類1.1目的將濕固體物料除去濕分（水或其他液體）——去濕。去濕的方法：（1）機(jī)械去濕，即通過壓榨、過濾、離心分離等方法去濕，這是一種低能耗的去濕方法，濕分的除去不完全。（2）熱能去濕，即借熱能使物料的濕分汽化，并將汽化產(chǎn)生的蒸汽由惰性氣體帶走或用真空抽吸而除去的方法，簡稱為干燥。第七章干燥第一節(jié)概述64第一節(jié)概述1.2本質(zhì)

本質(zhì)：水分從物料表面向氣相轉(zhuǎn)移的過程。干燥過程是傳質(zhì)和傳熱相結(jié)合的過程（熱、質(zhì)反向傳遞），干燥速率同時(shí)由傳熱速率和傳質(zhì)速率所支配。

必要條件：被干燥物料表面上的蒸汽壓超過空氣主體的水汽分壓，即pw>pv。Δp=(pw-pv)↑,干燥速率↑

第一節(jié)概述1.2本質(zhì)65第一節(jié)概述1.3分類

（1）傳導(dǎo)干燥刮刀加料產(chǎn)品加熱蒸汽傳導(dǎo)干燥—滾筒干燥器能通過傳熱壁面以傳導(dǎo)方式傳給與壁面接觸的濕物料。優(yōu)點(diǎn)：熱能利用程度較高；缺點(diǎn)：與金屬壁面接觸的物料在干燥時(shí)易形成過熱而變質(zhì)。第一節(jié)概述1.3分類刮刀加料產(chǎn)品加熱蒸汽傳導(dǎo)干燥—滾筒干66第一節(jié)概述（2）對流干燥熱能以對流方式由熱空氣傳給與其直接接觸的濕物料，產(chǎn)生的蒸汽也由熱空氣帶走。優(yōu)點(diǎn)：熱空氣的溫度調(diào)節(jié)比較方便，物料不至于被過熱。缺點(diǎn)：熱空氣離開干燥器時(shí)尚帶有相當(dāng)大的一部分熱能，因此對流干燥的熱能利用程度比傳導(dǎo)干燥差。出料至分離器加料熱空氣分布板第一節(jié)概述（2）對流干燥出料至分離器加料熱空氣分布板67第一節(jié)概述（3）輻射干燥熱能以電磁波的形式由輻射器發(fā)射到達(dá)濕物料表面，被濕物料吸收后又轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軐⑺旨訜崞_(dá)到干燥的目的。優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)強(qiáng)度大，產(chǎn)品干燥均勻而潔凈，設(shè)備緊湊使用靈活，可以減少占地面積，縮短干燥時(shí)間。缺點(diǎn)：電能消耗大。（4）介電加熱干燥將需要干燥的物料置于高頻電場內(nèi)，依靠電能加熱物料并使?jié)穹制?。此法由于加熱的能量是由高頻裝置產(chǎn)生的，其所需的費(fèi)用較大，故在工業(yè)上的應(yīng)用受到限制。第一節(jié)概述（3）輻射干燥（4）介電加熱干燥68（5）冷凍干燥物料冷凍后，使干燥器抽成真空，并使載熱體循環(huán)，對物料提供必要的升華熱。（5）冷凍干燥69第一節(jié)概述2對流干燥流程及其經(jīng)濟(jì)性對流干燥流程示意圖（并流、連續(xù)）預(yù)熱器濕物料干燥產(chǎn)品空氣干燥器廢氣空氣：載熱體、載濕體經(jīng)濟(jì)性：能耗和熱的利用率熱第一節(jié)概述2對流干燥流程及其經(jīng)濟(jì)性對流干燥流程示意圖（并70第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖一、濕空氣的性質(zhì)（一）濕空氣中濕含量的表示方法1.水蒸汽分壓pv（kPa）空氣中水蒸汽分壓pv↑，水汽含量就越高，根據(jù)分壓定律，pv與干空氣分壓pg之比為水汽與干空氣的摩爾數(shù)之比，其中p為濕空氣的總壓。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖一、濕空氣的性質(zhì)為水汽與干空氣的71第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖2.濕度定義：單位質(zhì)量干空氣中含有水汽的質(zhì)量為濕度或濕含量，記為H。（7-4）對理想氣體，摩爾比等于分壓比，所以濕度又可寫成下式：[H]=kg水汽/kg干空氣。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖2.濕度（7-4）對理想氣體，72第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖飽和濕度:第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖飽和濕度:73第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖思考：在t、H相同的條件下，提高壓強(qiáng)對于干燥操作是否有利？為什么？t相同，ps不變，H相同，p↑，↑，吸收水汽能力↓，不利于干燥。因此干燥操作經(jīng)常在常壓或真空條件下進(jìn)行。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖思考：在t、H相74第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖3.相對濕度（7-3）0≤≤1。相對濕度可用來衡量濕空氣的不飽和程度。=0，即pv=0，為絕干空氣；=1，即pv=ps，此時(shí)濕空氣中水蒸汽分壓達(dá)到最大值，為飽和濕空氣當(dāng)總壓p一定時(shí)，H隨及溫度t而變，在一定總壓p下，只要知道、t就可求H。飽和濕度第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖3.相對濕度（7-3）0≤75第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（二）濕空氣的比體積、比熱容和焓1.濕比容：單位質(zhì)量干空氣和其所帶的kg水蒸汽的體積之和。

第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（二）濕空氣的比體積、比熱容和焓76第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖2.濕空氣的比熱容cH在常壓下將1kg的絕干空氣和其所帶有的Hkg水蒸汽的溫度升高1℃所需的總熱量，稱為濕空氣的比熱，簡稱濕比熱。cH=cg+cvHcH——濕空氣的比熱，kJ/(kg絕干空氣·℃)；cg——干空氣的比熱，kJ/(kg絕干空氣·℃)；cv——水蒸汽的比熱，kJ/(kg水蒸氣·℃);H——濕度，kg水汽/kg絕干空氣。在工程計(jì)算中，cg、cv通常取為常數(shù)，cg=1.01kJ/(kg·℃)，cv=1.88kJ/kg·℃，則cH=1.01+1.88H（kJ/(kg·℃)，SI制）第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖2.濕空氣的比熱容cHcH—77第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖3.濕空氣的焓II=Ig+HIvI——濕空氣的焓，kJ/kg絕干空氣；Ig

——絕干空氣的焓，kJ/kg絕干空氣；Iv——水蒸汽的焓，kJ/kg水蒸汽；H——濕度，kg水汽/kg絕干空氣。注：由于焓值只有相對量沒有絕對量，故存在基準(zhǔn)問題，由物化知識(shí)可知焓值取物質(zhì)常態(tài)為基準(zhǔn)態(tài)，即0℃的空氣和液體水（非蒸汽）,Ig=cg（t-0）=cgt，Iv=cv（t-0）+r0I=Ig+IvH=cgt+(cvt+r0)H=(cg+cvH)t+r0

H（7-16）第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖3.濕空氣的焓II——78I=Ig+IvH=cgt+(cvt+r0)H=(cg+cvH)t+r0

H（13-5a）第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖r0——水在0℃時(shí)的汽化潛熱，SI制r0=2492kJ/kg，工程制r0=595kcal/kgf。I=（1.01+1.88H）t+2492HkJ/kg（SI制）I=（0.24+0.45H）t+595Hkcal/kgf（工程制）I=Ig+IvH=cgt+(cvt+r0)79第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度1.干、濕球溫度干球溫度濕球溫度第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度80第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度2.露點(diǎn)

例題7-1第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度81第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度3.絕熱飽和溫度絕熱飽和過程可近似當(dāng)作等焓過程處理。循環(huán)水tas濕空氣H,t補(bǔ)充水tasHas,tas空氣飽和器第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖（三）濕空氣的溫度循環(huán)水濕空氣補(bǔ)82第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖濕球溫度和絕熱飽和溫度的關(guān)系（1）共同點(diǎn)：①濕球溫度和絕熱飽和溫度都不是濕氣體本身的溫度，但都和濕氣體的溫度和濕度有關(guān)，且都表達(dá)了氣體入口狀態(tài)已確定時(shí)與之接觸的液體溫度的變化極限。②對于空氣和水的系統(tǒng)，兩者在數(shù)值上近似相等。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖濕球溫度和絕熱飽和溫度的關(guān)系83第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖濕球溫度tw和絕熱飽和溫度tas的關(guān)系（2）不同點(diǎn)：①tas是由熱平衡得出的，tw是空氣的熱力學(xué)性質(zhì)；則取決于氣、液兩相間的動(dòng)力學(xué)因素——傳遞速率。②tas是大量水與空氣接觸，最終達(dá)到兩相平衡時(shí)的溫度，過程中氣體的溫度和濕度都是變化的；tw是少量的水與大量的連續(xù)氣流接觸，傳熱傳質(zhì)達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)的溫度，過程中氣體的溫度和濕度是不變的。③絕熱飽和過程中，氣、液間的傳遞推動(dòng)力由大變小、最終趨近于零；測量濕球溫度時(shí)，穩(wěn)定后的氣、液間的傳遞推動(dòng)力不變。第二節(jié)濕空氣的性質(zhì)及濕度圖濕球溫度tw和絕熱飽和溫度tas84對一定狀態(tài)的空氣，它們之間的關(guān)系是：

對不飽和空氣：t＞tas=tw＞td；對飽和空氣：t=tas=tw=td；對一定狀態(tài)的空氣，它們之間的關(guān)系是：85二、濕空氣的濕度圖及其應(yīng)用（1）等濕度線（2）等焓線（3）等溫線（4）等相對溫度線100%飽和空氣線（5）水蒸汽分壓線二、濕空氣的濕度圖及其應(yīng)用（1）等濕度線86（二）焓濕圖的使用法（二）焓濕圖的使用法87通常根據(jù)下述條件之一來確定濕空氣的狀態(tài)點(diǎn)，已知條件：（1）濕空氣的干球溫度和濕球溫度tw，見圖（a）。（2）濕空氣的干球溫度和露點(diǎn)td，見圖（b）。（3）濕空氣的干球溫度和相對濕度，見圖（c）

例7-3通常根據(jù)下述條件之一來確定濕空氣的狀態(tài)點(diǎn)，已知條件：

例88第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算

一、干燥過程中的物料衡算（一）物料含水量的表示方法濕基含水量2.干基含水量第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算一、干燥過程中的物料衡89第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算

一、干燥過程中的物料衡算（二）物料衡算例題7-4第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算一、干燥過程中的物料衡90第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算

二、干燥過程中的熱量衡算熱量衡算例題7-5qmL,t0,H0,I0t1,H1,I1t2,H2,I2qm1,θ1,X1qm2,θ2,X2QLQDQP干燥器物料與熱量衡算第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算二、干燥過程中的熱量衡91第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算

二、干燥過程中的熱量衡算輸入熱量輸出熱量

1.濕物料帶入的熱量干產(chǎn)品帶入：qm2cmθ1蒸發(fā)水分帶入：qmWcwθ11．干產(chǎn)品帶出:

qm2cmθ2

2.空氣帶入：

qmLI1=qmL[(1.01+1.88H1)t1+r0H1]2．空氣帶出:qmL

I2=qmL[(1.01+1.88H2)t2+r0H2]3．干燥器內(nèi)補(bǔ)充加熱：

Q

D3．干燥器內(nèi)熱損失：

Q

L第三節(jié)干燥過程的物料衡算和熱量衡算二、干燥過程中的熱量衡92第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率一、濕物料分類①多孔性物料，如催化劑顆粒，砂子等。主要特征：▲水分存在于物料內(nèi)部大小不同的細(xì)孔和通道中；▲濕分移動(dòng)主要靠毛細(xì)管作用力；▲這類物料的臨界含水量較低，降速段一般分為兩個(gè)階段。

②非多孔性物料，如肥皂、漿糊、骨膠等。主要特征：▲結(jié)合水與固相形成了單相溶液；▲濕分靠物料內(nèi)部存在的濕分差以擴(kuò)散的方式進(jìn)行遷移；▲這類物料的干燥曲線的特點(diǎn)是恒速階段短，臨界含水量較高，降速段為一平滑曲線。在木材的干燥中，常須采用濕空氣為干燥介質(zhì)？第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率一、濕物料分類在木材的干燥93第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率二、固體物料的干燥機(jī)理（1）液體擴(kuò)散理論▲主要論點(diǎn)：

在降速干燥階段中，濕物料內(nèi)部的水分不均勻，形成了濃度梯度，使水分由含水量較高的物料內(nèi)部向含水量較低的表面擴(kuò)散，然后水分在表面蒸發(fā)，進(jìn)入干燥介質(zhì)。▲干燥速率完全決定于物料內(nèi)部的擴(kuò)散速率。此時(shí)，除了空氣的濕度影響表面上的平衡值外，干燥介質(zhì)的條件對干燥速率已無影響?！嵌嗫仔詽裎锪系慕邓俑稍镞^程較符合擴(kuò)散理論。第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率二、固體物料的干燥機(jī)理94第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率二、固體物料的干燥機(jī)理（2）毛細(xì)管理論

▲主要論點(diǎn)：多孔性物料具有復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔道，水分在多孔性物料中的移動(dòng)主要依靠毛細(xì)管力。多孔性物料的干燥過程較好地符合這一理論。EDCBXRO多孔性陶制平板的干燥速率曲線

ECBXRO非多孔性粘土板的干燥速率曲線第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率二、固體物料的干燥機(jī)理ED95第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率三、速率控制（一）表面汽化控制某些物料，如紙、皮革等，其內(nèi)部的水分能迅速地達(dá)到物料的表面，因此水分去除為物料表面上水分的汽化速率所限制。（二）內(nèi)部擴(kuò)散控制某些物料如木材、陶土等，其內(nèi)部擴(kuò)散速率較表面汽化速率小，當(dāng)表面干燥后，內(nèi)部水分不能及時(shí)擴(kuò)散到表面，這種情況，必須設(shè)法增加內(nèi)部的擴(kuò)散速率，或降低表面的汽化速率。第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率三、速率控制96第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、物料的平衡含水量曲線（一）平衡水分自由水分

（二）結(jié)合水分與非結(jié)合水分1.結(jié)合水分包括物料細(xì)胞壁內(nèi)的水分、物料內(nèi)毛細(xì)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。2.非結(jié)合水分包括機(jī)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。第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、物料的平衡含水量曲線（97第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率五、恒定干燥條件下的干燥速率（一）干燥速率第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率五、恒定干燥條件下的干燥速98▲干燥曲線及干燥速率曲線

干燥曲線：X~τ關(guān)系；干燥速率曲線：R~X之間的關(guān)系。AA’CBDEX00.10.20.30.40.50.70.6246810121416τ/h干燥曲線▲干燥曲線及干燥速率曲線干燥曲線：X~99X*X*EDCBAA’恒速階段降速階段XCXR0干燥速率曲線(恒定干燥條件)X*X*EDCBAA’恒速階段降速階段XCXR0干燥速率曲線100干燥機(jī)理a）恒速干燥階段干燥速度由水的表面汽化速度所控制b）降速干燥階段

過程速度由水分從物料內(nèi)部移動(dòng)到表面的速度所控制。c）臨界含水量

臨界水分隨物料本身性質(zhì)、厚度和干燥速率的不同而異，通常臨界水分隨恒速階段的干燥速度和物料厚度的增加而增大。

注意：干燥曲線或干燥速率曲線是在恒定的空氣條件下獲得的，對指定的物料，空氣的溫度、濕度不同，速率曲線的位置也不同。

干燥機(jī)理注意：干燥曲線或干燥速率曲線是在恒定的空氣條件下獲得101第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率102第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（一）恒速干燥階段

第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間103第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（二）降速干燥階段

（1）圖解積分法（2）解析計(jì)算法第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間104第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（二）降速干燥階段

（2）解析計(jì)算法當(dāng)與呈線性關(guān)系時(shí)，任一瞬間的與對應(yīng)的有下列關(guān)系。第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間105第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間的計(jì)算（二）降速干燥階段

物料干燥所需總時(shí)間為對于間歇操作的干燥器而言，還應(yīng)考慮裝卸物料所需的時(shí)間，則每批物料干燥周期為：例7-6

第四節(jié) 物料的平衡含水量與干燥速率四、恒定干燥條件下干燥時(shí)間106第五節(jié)干燥設(shè)備一、對干燥器的基本要求①適應(yīng)被干燥物料的多樣性和不同產(chǎn)品規(guī)格要求②設(shè)備的生產(chǎn)能力要高③能耗的經(jīng)濟(jì)性提高干燥器的熱利用率尤其重要，主要途徑：▲減少廢氣帶熱，干燥器結(jié)構(gòu)應(yīng)能提供有利的氣、固接觸，在物料耐熱允許的條件下空氣的入口溫度盡可能高?！诟稍锲鲀?nèi)設(shè)置加熱面，這些措施均可減少干燥空氣的用量，減少廢氣帶熱損失?！€有流向問題，在相同的進(jìn)、出口溫度下，逆流操作可獲得較大的傳熱（傳質(zhì)）推動(dòng)力，設(shè)備容積較小。

干燥器除滿足上述條件之外，還應(yīng)便于操作、控制等。第五節(jié)干燥設(shè)備一、對干燥器的基本要求107第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類▲按干燥器操作壓力，可分為常壓式和真空式干燥器；▲按干燥器的操作方式，可分為間歇操作和連續(xù)操作干燥器；▲按加熱方式，可分為對流干燥器、傳導(dǎo)干燥器、輻射干燥器和介電加熱干燥器；▲按干燥器的構(gòu)造，可分為噴霧干燥器、流化床干燥器、回轉(zhuǎn)圓筒干燥器、滾筒干燥器、各種廂式干燥器等。此外，也可按干燥介質(zhì)的種類、被干燥物料的物理形態(tài)等進(jìn)行分類第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類108第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（一）廂式干燥器（盤架式干燥器）原理：主要是以熱風(fēng)通過濕物料的表面，達(dá)到干燥的目的。分類：

水平氣流廂式干燥器熱風(fēng)沿物料的表面通過

穿流氣流廂式干燥器熱風(fēng)垂直穿過物料

真空廂式干燥器。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類原理：主要是以熱風(fēng)通過濕物料109第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（二）轉(zhuǎn)筒式干燥器優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力大，操作穩(wěn)定可靠，對不同物料的適應(yīng)性強(qiáng)，操作彈性大，機(jī)械化程度較高。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點(diǎn)：110第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（二）轉(zhuǎn)筒式干燥器缺點(diǎn)：設(shè)備笨重；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動(dòng)部分需經(jīng)常維修；安裝、拆卸困難；物料在干燥器內(nèi)停留時(shí)間長，且物料顆粒之間的停留時(shí)間差異較大。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類缺點(diǎn)：111第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（二）轉(zhuǎn)筒式干燥器應(yīng)用：主要用于處理散粒狀物料，但如返混適當(dāng)數(shù)量的干料亦可處理含水量很高的物料或膏糊狀物料，也可以在用干料做底料的情況下干燥液態(tài)物料，即將液料噴灑在拋灑起來的干料上面。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類應(yīng)用：112第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（三）流化床干燥器（沸騰床干燥器）原理：流化床干燥器是流態(tài)化原理在干燥中的應(yīng)用，在流化床干燥器中，顆粒在熱氣流中上下翻動(dòng)，彼此碰撞和混合，氣、固間進(jìn)行傳熱、傳質(zhì)，以達(dá)到干燥目的。加料單層圓筒沸騰床干燥器至分離器出料熱空氣分布盤第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類原理：加料單層圓筒沸113第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類（三）流化床干燥器（沸騰床干燥器）結(jié)構(gòu)：濕物料由床層的一側(cè)加入，由另一側(cè)導(dǎo)出。熱氣流由下方通過多孔分布板均勻地吹入