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文檔簡介

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:熱能利用程度較高;缺點:與金屬壁面接觸的物料在干燥時易形成過熱而變質(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:熱空氣的溫度調(diào)節(jié)比較方便,物料不至于被過熱。缺點:熱空氣離開干燥器時尚帶有相當(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)射到達濕物料表面,被濕物料吸收后又轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軐⑺旨訜崞_到干燥的目的。優(yōu)點:生產(chǎn)強度大,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,縮短干燥時間。缺點: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,此時濕空氣中水蒸汽分壓達到最大值,為飽和濕空氣當(dāng)總壓p一定時,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

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: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),且都表達了氣體入口狀態(tài)已確定時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: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、液兩相間的動力學(xué)因素——傳遞速率。②tas是大量水與空氣接觸,最終達到兩相平衡時的溫度,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)達到穩(wěn)態(tài)時的溫度,過程中氣體的溫度和濕度是不變的。③絕熱飽和過程中,氣、液間的傳遞推動力由大變小、最終趨近于零;測量濕球溫度時,穩(wěn)定后的氣、液間的傳遞推動力不變。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,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,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散的方式進行遷移;▲這類物料的干燥曲線的特點是恒速階段短,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、固體物料的干燥機理(1)液體擴散理論▲主要論點:

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散,然后水分在表面蒸發(fā),進入干燥介質(zhì)。▲干燥速率完全決定于物料內(nèi)部的擴散速率。此時,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、固體物料的干燥機理(2)毛細(xì)管理論

▲主要論點: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)部擴散控制某些物料如木材、陶土等,其內(nèi)部擴散速率較表面汽化速率小,當(dāng)表面干燥后,內(nèi)部水分不能及時擴散到表面,這種情況,必須設(shè)法增加內(nèi)部的擴散速率,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間的計算(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間的計算(二)降速干燥階段

(1)圖解積分法(2)解析計算法第四節(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間的計算(二)降速干燥階段

(2)解析計算法當(dāng)與呈線性關(guān)系時,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間的計算(二)降速干燥階段

物料干燥所需總時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、出口溫度下,逆流操作可獲得較大的傳熱(傳質(zhì))推動力,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:生產(chǎn)能力大,操作穩(wěn)定可靠,對不同物料的適應(yīng)性強,操作彈性大,機械化程度較高。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點: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:設(shè)備笨重;結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳動部分需經(jīng)常維修;安裝、拆卸困難;物料在干燥器內(nèi)停留時間長,且物料顆粒之間的停留時間差異較大。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類缺點: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,彼此碰撞和混合,氣、固間進行傳熱、傳質(zhì),以達到干燥目的。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:①傳熱、傳質(zhì)速率高,因為單位體積內(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: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: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,無運動部件,成本費用低;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: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,無運動部件,成本費用低;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: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)強度可達0.003~0.06kg/m3·s;②接觸時間短,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: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: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,運動部件少,易于維修,成本費用低。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點: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: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,也會對形成對環(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,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: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:③對結(jié)塊、不易分散的物料,需要性能好的加料裝置,有時還需附加粉碎過程。④氣流干燥系統(tǒng)的流動阻力降較大,一般為3000~4000Pa,必須選用高壓或中壓通風(fēng)機,動力消耗較大。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類缺點: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,進行干燥實驗,確定干燥動力學(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若幾種干燥器同時適用時,要進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:熱能利用程度較高;缺點:與金屬壁面接觸的物料在干燥時易形成過熱而變質(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:熱空氣的溫度調(diào)節(jié)比較方便,物料不至于被過熱。缺點:熱空氣離開干燥器時尚帶有相當(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)射到達濕物料表面,被濕物料吸收后又轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軐⑺旨訜崞_到干燥的目的。優(yōu)點:生產(chǎn)強度大,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,縮短干燥時間。缺點: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4朔ㄓ捎诩訜岬哪芰渴怯筛哳l裝置產(chǎn)生的,其所需的費用較大,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,此時濕空氣中水蒸汽分壓達到最大值,為飽和濕空氣當(dāng)總壓p一定時,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

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: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),且都表達了氣體入口狀態(tài)已確定時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: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、液兩相間的動力學(xué)因素——傳遞速率。②tas是大量水與空氣接觸,最終達到兩相平衡時的溫度,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)達到穩(wěn)態(tài)時的溫度,過程中氣體的溫度和濕度是不變的。③絕熱飽和過程中,氣、液間的傳遞推動力由大變小、最終趨近于零;測量濕球溫度時,穩(wěn)定后的氣、液間的傳遞推動力不變。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,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,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散的方式進行遷移;▲這類物料的干燥曲線的特點是恒速階段短,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、固體物料的干燥機理(1)液體擴散理論▲主要論點:

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散,然后水分在表面蒸發(fā),進入干燥介質(zhì)。▲干燥速率完全決定于物料內(nèi)部的擴散速率。此時,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、固體物料的干燥機理(2)毛細(xì)管理論

▲主要論點: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)部擴散控制某些物料如木材、陶土等,其內(nèi)部擴散速率較表面汽化速率小,當(dāng)表面干燥后,內(nèi)部水分不能及時擴散到表面,這種情況,必須設(shè)法增加內(nèi)部的擴散速率,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間的計算(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間的計算(二)降速干燥階段

(1)圖解積分法(2)解析計算法第四節(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間的計算(二)降速干燥階段

(2)解析計算法當(dāng)與呈線性關(guān)系時,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間的計算(二)降速干燥階段

物料干燥所需總時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、出口溫度下,逆流操作可獲得較大的傳熱(傳質(zhì))推動力,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:生產(chǎn)能力大,操作穩(wěn)定可靠,對不同物料的適應(yīng)性強,操作彈性大,機械化程度較高。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類優(yōu)點: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:設(shè)備笨重;結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳動部分需經(jīng)常維修;安裝、拆卸困難;物料在干燥器內(nèi)停留時間長,且物料顆粒之間的停留時間差異較大。第五節(jié)干燥設(shè)備二、干燥器分類缺點: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,彼此碰撞和混合,氣、固間進行傳熱、傳質(zhì),以達到干燥目的。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

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