實(shí)驗(yàn)八流化床干燥實(shí)驗(yàn)

1、 流化床干燥實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、了解掌握連續(xù)流化床干燥方法；2、估算體積傳熱系數(shù)和熱效率。二、基本原理：1）對(duì)流傳熱系數(shù)的計(jì)算氣體向固體物料傳熱的后果是引起物料升溫Q1和水分蒸發(fā)Q2。其傳熱速率為： 式中：Q1一濕含量為X2的物料從1升溫到2所需要的傳熱速率Q2一蒸發(fā)(kgs)水所需的傳熱速率。Cm2一出干燥器物料的濕比熱·(KJkg絕干料·) IVm溫度下水蒸氣的焓，KJkg IL一1溫度下液態(tài)水的焓，KJkg流化床干燥器有效容積脫水速率由物料衡算求出：式中： Gc一絕干料速率kgs G1一實(shí)際加料速率kgsW1，W2一分別為進(jìn)出口濕基含水量，kg水/kg物料：X1，X

2、2一分別為進(jìn)出口干基含水量， kg水/kg絕干物料，G01，G11，一分別加料初重與余重，kg1一為加料時(shí)間 s2、熱效率計(jì)算 Q蒸=W(2490+1.88t24.1871) (w) （7）Q入由熱量衡算求出：Q入=Qp+QD=UpID+UDID （8）式中：U、I一表示電壓電流 P、D一表示預(yù)熱器和干燥器 Q出=L(I2I0)+Gc(I2I1) (W) (9) 三、裝置與流程設(shè)備流程圖見圖1,電路示意圖見2。圖1 流態(tài)化干澡操作實(shí)驗(yàn)流程示意圖 1-風(fēng)機(jī)(旋渦泵)： 2-旁路閥(空氣流量調(diào)節(jié)閥)； 3-溫度計(jì)(測(cè)氣體進(jìn)流量計(jì)前的溫度)； 4-壓差計(jì)(測(cè)流量)； 5-孔板流量計(jì)：6-空氣預(yù)熱器(

3、電加熱器)： 7-空氣進(jìn)口溫度計(jì)； 8-放空閥：9-進(jìn)氣閥：10-出料接收瓶；11-出料溫度計(jì)：12-分布板(80不銹鋼絲網(wǎng))·；13-流化床干燥器·(玻璃制品，表面鍍以透明導(dǎo)電膜)；14-透明膜電極引線：15-粉塵接收瓶；1 6-旋風(fēng)分離器：17-干燥器出口溫度計(jì)；18-取干燥器內(nèi)?？撇蹇?；1 9-帶攪拌器的直流電機(jī)(進(jìn)固料用)： 20、21-原料(濕固料)瓶；22-壓差計(jì)；23-干燥器內(nèi)剩料接收瓶；2 4-吸干燥器內(nèi)剩料用的吸管(可移動(dòng))。圖2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)正面板面布置及加料、加熱、保溫電路1-干燥器主體設(shè)備；2-加料器；3-加料直流電機(jī)（直流電機(jī)內(nèi)電路示意圖）；4-旋風(fēng)分離

4、器等： 5-測(cè)流量用的壓差計(jì)； 6-測(cè)壓計(jì)；7、8-預(yù)熱器的電壓、電流表； 9一用于加熱(預(yù)熱)器的調(diào)壓器的旋鈕； 10、11-干燥器保溫電壓、電流表： 12-用于干燥器保溫的調(diào)壓器的旋鈕；1 3-直流電流調(diào)速旋鈕： 1 4-直流電機(jī)電壓(可調(diào))；15-風(fēng)機(jī)開關(guān)；1 6-電源總開關(guān)：R1-預(yù)熱器(負(fù)載)；R2-干燥器(負(fù)載)。主要技術(shù)參數(shù)：1、流化床干燥器 (玻璃制品，用透明膜加熱新技術(shù)保溫，調(diào)電壓控溫)流化床層直徑D：80×2毫米(內(nèi)徑76毫米) 床層有效流化高度h：80毫米(固料出口)，總高度：530毫米 流化床氣流分布器：80目不銹鋼絲網(wǎng)(二層) 2、物料變色硅膠：0.81.6

5、毫米粒徑，絕干料比熱Cs=0.783KJkg·(t=57)(查無(wú)機(jī)鹽工業(yè)手冊(cè))每次實(shí)驗(yàn)用是：500-600克(加水量30-40毫升)3、空氣流量測(cè)定 用自制孔板琉量計(jì)，材質(zhì)銅板：孔徑17.0毫米。C0=0.67 R一流量計(jì)示值mH2O一氣體密度 kgm3實(shí)際氣體體積流量隨操作的壓強(qiáng)和溫度而變化，測(cè)量時(shí)需作校正。具體方法見實(shí)驗(yàn)七四、操作要點(diǎn)1、從準(zhǔn)備好的濕料(適中工業(yè)天平稱10g)中取出多于10g的物科，拿去用快速水份測(cè)定儀測(cè)進(jìn)干燥器的物科濕度W1。2、打開放空閥8和旁路閥3，關(guān)閉干燥器進(jìn)氣閥9，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)(按開關(guān)16,見圖2)調(diào)節(jié)流量到指定讀數(shù) 接通預(yù)熱器電源，將其電壓逐漸升高到120

6、V左右，加熱空氣。在進(jìn)氣閥尚未打開前，將濕物料倒入料瓶，準(zhǔn)備好出料接收瓶，當(dāng)干燥器的氣體進(jìn)口溫度接近60時(shí)，打開進(jìn)氣閥9，關(guān)閉放空閥8，調(diào)節(jié)閥2使流量計(jì)讀數(shù)恢復(fù)至規(guī)定值。同時(shí)向干燥器通電，保溫電壓大小以在預(yù)熱階段維持干燥器出口溫度接近于進(jìn)口溫度為準(zhǔn)。基本穩(wěn)定時(shí)，記錄有關(guān)數(shù)據(jù)，包括干、濕球濕度計(jì)的值。啟動(dòng)直流電機(jī)，調(diào)速到指定值，開始進(jìn)料，同時(shí)按下秒表，記錄進(jìn)料時(shí)間，并觀察固粒的流化情況。3、加料后注意維持進(jìn)口溫度t1不變，保溫電壓不變，氣體流量計(jì)讀數(shù)不變。4、操作到有固料從出料口連續(xù)溢流時(shí)，再按一下秒表，記錄出料時(shí)間。5、連續(xù)操作30分鐘左右。此期間，每隔一定時(shí)間(例如5分鐘)記錄一次有關(guān)數(shù)據(jù)，

7、包括固料出口溫度2。數(shù)據(jù)處理時(shí)，取操作基本穩(wěn)定后的幾次記錄的平均值。6、關(guān)閉直流電機(jī)旋鈕，停止加料，同時(shí)停秒表記錄加料時(shí)間和出料時(shí)間，打開放空閥，關(guān)閉進(jìn)氣閥，切斷加熱和保溫電源。7、將干燥器的出口物料稱量和測(cè)取含水量W2(方法同W1).放下加料器內(nèi)剩的濕料，稱量，確定實(shí)際加科量和出料量。并用旋渦氣泵吸氣取出干燥器內(nèi)剩料、稱量。吸出方法：停風(fēng)機(jī)，將余料接收瓶23接到風(fēng)機(jī)入口，其吸管24插入干燥器上口18內(nèi)，全開旁路閥2，開風(fēng)機(jī)抽凈余料后的拔出。五、注意事項(xiàng)1、干燥器外壁帶電，操作時(shí)嚴(yán)防觸電，平時(shí)玻璃表面應(yīng)保持干凈。2、實(shí)驗(yàn)前一定要弄清楚應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)，要掌握快速水份測(cè)定儀的用法，正確測(cè)取固料進(jìn)、出料含水量的數(shù)值。3、實(shí)驗(yàn)中風(fēng)機(jī)旁路閥2一定不能全關(guān)。放空閥8實(shí)驗(yàn)前后應(yīng)全開，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)全關(guān)。4、直流電機(jī)電壓不能超過(guò)12V，控制(312V)。保溫電壓一定要緩慢升壓。5、注意節(jié)約使用硅膠，并嚴(yán)格控制加水量，絕不能過(guò)大，小于0.5毫米粒徑的硅膠也可用來(lái)做為被干燥的物料。只是干燥過(guò)程中旋風(fēng)分離器不易將細(xì)粉粒分離干凈而被空氣帶出。六、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄 當(dāng)氣速較小時(shí)，操作過(guò)程處于固定床階段，床層基本靜止不動(dòng)，氣體只能從床層空隙中流過(guò)，壓降與流速成正比。當(dāng)氣速逐漸增加，床層開始膨脹，孔隙率增大，壓降與氣速的關(guān)系將不再成正比。當(dāng)氣速繼續(xù)增大，進(jìn)入流化階段，固體顆粒隨氣體流動(dòng)而懸