化工原理下冊天津大學(xué)柴誠敬41－42學(xué)時課件

第十一章固體物料的干燥

通過本章學(xué)習(xí)，應(yīng)掌握干燥的基本概念和原理；濕空氣的性質(zhì)及濕焓圖；干燥過程的物料衡算與熱量衡算方法；干燥過程的平衡關(guān)系與速率關(guān)系。了解干燥時間的計算；干燥設(shè)備的類型及結(jié)構(gòu)特點。學(xué)習(xí)目的與要求11.1干燥過程概述

11.1.1干燥的原理與應(yīng)用第十一章固體物料的干燥一、干燥過程的原理氣、固相中所含濕分的不同分離物系固體中的濕分形成兩相體系的方法引入一氣相（干燥介質(zhì)）傳質(zhì)原理（固相＋氣相）二、干燥過程的應(yīng)用應(yīng)用示例濕聚氯乙烯干燥成聚氯乙烯產(chǎn)品濕尿素干燥成尿素產(chǎn)品含水量3%含水量

≤0.5%干燥含水量2%含水量

≤0.3%干燥三、干燥過程與其他除濕方法的比較工程中的常用除濕方法

機械除濕

物理除濕

利用熱能除濕干燥除濕的特點

除濕徹底

能耗高為節(jié)能工業(yè)上多采用聯(lián)合除濕機械除濕干燥除濕沉降過濾離心吸附干燥11.1干燥過程概述

11.1.1干燥的原理與應(yīng)用第十一章固體物料的干燥11.1.2干燥過程的分類11.1干燥過程概述

第十一章固體物料的干燥11.2.1濕空氣的性質(zhì)11.2濕空氣的性質(zhì)及濕度圖

一、濕度H(濕含量)干燥介質(zhì)干燥濕分計算基準濕空氣中水汽的質(zhì)量與絕干空氣的質(zhì)量之比定義濕空氣水分1kg絕干氣kg水汽/kg絕干氣H符號單位kg

/kg絕干氣常壓下濕空氣可視為理想氣體一、濕度H(濕含量)水汽的分壓總壓濕空氣中水汽與絕干氣的摩爾比二、相對濕度濕空氣中水汽分壓與同溫度水的飽和蒸汽壓之比％定義符號單位～干燥能力吸收水分能力～～干燥速率傳質(zhì)推動力～p

=0

=0

絕干空氣p=ps

=100％飽和空氣二、相對濕度分析三、比體積vH以1kg絕干氣為基準的濕空氣的體積m3濕空氣/kg絕干氣定義符號單位四、比熱容cH常壓下將以1kg絕干氣為基準的濕空氣的溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量kJ/(kg絕干氣·℃)

定義符號單位設(shè)濕空氣的濕度為H則絕干氣比熱容水汽的比熱容在常用溫度范圍內(nèi)

cg=1.01kJ/(kg絕干氣·℃)cv=1.88kJ/(kg水汽·℃)

四、比熱容cH故有

五、焓IkJ/kg絕干氣以1kg絕干氣為基準的濕空氣的焓值則定義符號單位絕干氣的焓值為Ig水汽的焓值為Iv設(shè)六、溫度1.干球溫度與濕球溫度

用普通溫度計直接測得的濕空氣的溫度，稱為干球溫度，簡稱溫度，以t表示。它是濕空氣的真實溫度。(1)干球溫度

t(2)濕球溫度tW

用濕球溫度計測得的濕空氣的溫度，稱為濕球溫度。濕球溫度可度量濕空氣的濕度大小。濕球溫度計示意圖不飽和濕空氣

水接觸

水分汽化:向氣相主體傳遞(汽化熱為水分本身溫度降低放出顯熱)熱量傳遞

濕度差

質(zhì)量傳遞

溫度差

熱量由氣相主體傳遞給水分(氣相溫度下降)達平衡狀態(tài)

t＝tw

溫度維持不變

不飽和濕空氣

六、溫度濕球溫度的測量機理穩(wěn)態(tài)下

聯(lián)立得

測定

t、tw

濕度

H

未飽和濕空氣t>tw

飽和濕空氣t=tw

六、溫度不飽和濕空氣

水絕熱狀態(tài)接觸

水分汽化:向氣相主體傳遞(汽化熱為水分本身溫度降低放出顯熱)熱量傳遞

飽和濕空氣濕度差

質(zhì)量傳遞

溫度差

熱量由氣相主體傳遞給水分(氣相溫度下降－絕熱冷卻)達飽和狀態(tài)

t＝tas

H＝Has

＝100％

2.絕熱飽和冷卻溫度tas六、溫度因為H、Has值很小整理得通常比較得六、溫度不飽和濕空氣

飽和濕空氣等濕下冷卻達飽和狀態(tài)

t＝td

H＝Hs,td

＝100％

t～ps～示例：露珠的產(chǎn)生不飽和濕空氣

t>

tw（tas）>

td飽和濕空氣

t＝

tw（tas）=

td3.露點td

六、溫度練習(xí)題目思考