干燥特性曲線實驗報告

G性曲線實驗報告1.了解洞道干燥裝置和流化床干燥裝置的基本結(jié)構(gòu)、工藝流程和操作方法。2.學(xué)習(xí)測定物料在恒定干燥條件下干燥特性的實驗方法。3.掌握根據(jù)實驗干燥曲線求干燥速率曲線、恒速階段干燥速率、臨界含水量、平衡含的實驗分析方法。4.實驗研究干燥條件對于干燥過程特性的影響。定干燥器的生產(chǎn)能力時，被干燥物料在給定干燥條件下的干燥濕含量等干燥特性數(shù)據(jù)是最基本的技術(shù)依據(jù)參數(shù)。由于實際生變?nèi)f化，因此對于大多數(shù)具體的被干燥物料而言，其干燥特性常常需要通過實驗測定而取得。1.干燥速率的定義

/(m2s)

(11式中，U－干燥速率，又稱干燥通量，kg/（m2s）；A－干燥表面積，m2；W－汽化的濕分量， －干燥時間，s；Gc－絕干物料的質(zhì)量，kg；X－物料濕含量，kg濕分/kg干物料2.干燥速率的測定方法（1電子天平開啟，待用。將快速水分測定儀開啟，待用。干毛巾吸干表面水分，待用。料，同時讀取床層溫度。將取出的濕物料在快速水分測定儀中測定，得初始質(zhì)量Gi和終了質(zhì)量GiC。則物料中瞬間含水率

X作圖，如圖作圖，如圖11－1，即為干 線。干燥曲線還可以變換得到干燥速率曲線。由已測得的干燥曲線求出不同

，再由式11－1計算得到干燥速率U，將U對X作圖，就是干燥速率曲線，如圖11－所示。3.干燥過程分析預(yù)熱段見圖11－1的AB段。物料在預(yù)熱段中，含水率略有下降，溫度則升至濕球溫度tW,干燥速率可能呈上升趨勢變化，也可能呈下降趨勢變化。預(yù)熱段經(jīng)歷的時間很短。這一階段去除的是物料表面附著的非結(jié)合水分，水分去除的機理與純水的相同，故在恒定干燥條件下，物料表面始終保持為濕球溫度，傳質(zhì)推動力保持不變，因而干燥速率燥過程中總處于恒速階段。而該段的干燥速率大小取決于物料表面水分的汽化速率，亦即決定于物料外部的空氣干燥條件，故該階段又稱為表面汽化控制階段。降速干燥階段隨著干燥過程的進行，物料內(nèi)部水分移動到表面的速度趕不上表面水分的氣化速率，物料表面局部出現(xiàn)“干區(qū)”，盡管這時物料其余表面的平衡蒸汽壓仍與純水的飽和蒸汽壓相同，但以物料全部外表面計算的干燥速率因“干區(qū)”的出現(xiàn)而降低，此時物料中的的區(qū)，汽化面逐漸向物料內(nèi)部移動，汽化所需的熱量必須通過已被干燥的固體層才能傳遞到汽化面；從物料中汽化的水分也必須通過這一干燥層才能傳遞到空氣主流中。干燥速率因熱、質(zhì)傳遞的途徑加長而下降。此外，在點D以后，物料中的非結(jié)合水分已被除盡。接下去所汽化的是各種形式的結(jié)合水，因而，平衡蒸汽壓將逐漸下降，傳質(zhì)推動力減小，干燥速率也隨之較快降低，直至到達點E時，速率降為零。這一階段稱為降速第二階段。降速階段干燥速率曲線的形狀隨物料內(nèi)部的結(jié)構(gòu)而異，不一定都呈現(xiàn)前面所述的曲線CDE形狀。對于某些多孔性物料，可能降速兩個階段的界限不是很明顯，曲線好像只有CD段；對于某些無孔性吸水物料，汽化只在表面進行，干燥速率取決于固體內(nèi)部水分的擴散速率，故降速階段只有類似DE段的曲線。與恒速階段相比，降速階段從物料中除去的水分量相對少許多，但所需的干燥時間卻長得多。總之，降速階段的干燥速率取決與物料本身結(jié)構(gòu)，而與干燥介質(zhì)狀況關(guān)系不大，故降速階段又稱物料內(nèi)部遷移控制1置流程，如圖：2要設(shè)備及儀器（3）干燥室；（干燥物料：濕黃豆；70~80右。（2）將準備好的耐水硅膠/豆加入流化床進行實驗。（4）待耐水硅膠/恒重時，即為實驗終了，關(guān)閉儀表電源。關(guān)閉加熱電源。（5閉風機，切斷總電源，清理實驗設(shè)備。1驗數(shù)據(jù)記錄（1干燥速率min38.137.8.537.934.9

含水率X1.141.121.111.081.061.031.010.980.960.960.910.890.878500333330.050833330.11333330.15183333216667.01124.01124.34831.51685.34831.51685.51685.34831.67416.51685.19101.34831.17978.17978

N/kg/h.00008.331.628.524.619.8002333330.252833330.33333330.353833334166670.455166670.556166670.657166670.758666670.951166671.2383333.34831.34831.34831.17978.17978.67416.17978.68539.01124.17978.17978.01124.01124.01124.92697.8427.8427.75843.67416.75843.75843.67416.64045.57303.50562.4382.40449.40449.3427.30899.337080000367.799961999226.100060000242制干燥曲線3據(jù)干燥曲線作干燥速率曲線4的臨界含水量臨界含水量是5實驗結(jié)果進行分析討論（1）從干燥速率曲線可得在洞道干燥實驗中，干燥的速率是先快速上升，那是預(yù)熱階個比較恒定的速率進行干燥（實驗數(shù)據(jù)中出現(xiàn)幾個平臺），統(tǒng)恒速階段；最后是一個降速干燥階段，干燥速率幾乎是呈直線下降。a于干燥物料的不均勻造成速率的波動；c、由于實驗器材對實驗過程中的溫度調(diào)節(jié)不均成的。1么是恒定干燥條件？本實驗裝置中采用了哪些措施來保持干燥過程燥恒定趕在條進行的？干燥介質(zhì)的溫度、濕度、流速及與物料的接觸方式，都在整個干燥過程中均保持用大量的空氣干燥少量物料，則可以認為濕空氣在干燥過程中的溫度、濕度均不變。本實驗中，固定蝶閥使流速固定在；密封干燥廂并利用加熱保持溫度恒定在75℃；濕料鋪平濕毛氈后，干燥介質(zhì)與濕料的接觸方式也恒定。2．控制恒速干燥階段速率的因素是什么？控制降速干燥階段干燥速率的因素是什么？率的因素是物料表面水分的氣化速率，亦即決定于物料外部的面氣化控制階段?？刂平邓俑稍镫A段干燥速率的因素是物料本構(gòu)、形狀、尺寸，也稱物料內(nèi)部遷移控制階段。3什么要先啟動風機，再啟動加熱器？實驗過程中干、濕球溫度計是否變化？為什如何判斷實驗已結(jié)束？答：（1啟動風機，再啟動加熱器是為了防止加熱管倍燒壞。球溫度卻緩慢上升，估計是因為干燥的速率不斷下降，使得氣體濕度降低，從而