第三节干燥过程的物料衡算和热量衡算对干燥流程的设计中,物料衡算解决的问题:(1)物料气化的水分量W(或称为空气带走的水分量);(2)空气的消耗量(包括绝干气消耗量L 和新鲜空气消耗量L0)。而热量衡算的目的,是计算干燥流程的热能耗用量及各项热量分配(即预热器换热量pQ ,干燥器供热量DQ 及干燥器热损失LQ )。一、湿物料中含水率表示法湿物料=水分+绝干物料(一)湿基含水量w%100总质量水mmw(8-12)工业上常用这种方法表示湿物料的含水量。(二)干基含水量X X=湿物料中水分质量/湿物料中绝干料质量(8-13)式中 X ――湿物料的干基含水量,kg 水分 .(kg绝干料 )-1。两者关系:XXw1(8-14)或wwX1(8-15)二、干燥器的物料衡算图8-7各流股进、出逆流干燥器的示意图图8-7中, G――绝干物料流量,kg 绝干料 .s-1 ; L――绝干空气消耗量,kg 绝干气 .s-1; H1 ,H 2――分别为湿空气进、出干燥器时的湿度,kg. ( kg 绝干气)-1; G1 ,G 2――分别为湿物料进、出干燥器时的流量,kg 湿物料 .s-1; X1 ,X 2――分别为湿物料进、出干燥器时的干基含水量,kg 水分 .(kg绝干料)-1。(一)水分蒸发量W)()(122121HHLGGXXGW(8-16)其中)1()1(2211wGwGG(8-17)(二)空气消耗量L对干燥器作水分物料衡算:2211GXLHGXLH则:121221HHWHHXXGL(8-18)若设:121HHWLl(8-19)式中l ――每蒸发1 kg 水分消耗的绝干空气量,称为单位空气消耗量,kg 绝干气.(kg水分 )-1; L――单位时间内消耗的绝干空气量,kg 绝干气 .s-1。说明:(1) 新鲜空气用量 L0=L ( 1 + H0 ) (8-20)式中 H0――空气进预热器前的湿度,kg.(kg绝干气 )-1。(2) 风机入口风量,即新鲜空气的体积V0。PPTTHLLVH000244.1772.0(8-21)(三)干燥产品流量G2221111wGwG211211wwGG(8-22)三、干燥系统热量衡算热量衡算可以确定各项热量的分配和消耗量,可作为计算空气预热器的传热面积,加热剂用量,干燥器热效率和干燥效率的依据,流程示意图如图8-8所示。图8-8连续干燥过程的热量衡算示意图(一)干燥系统热量衡算基本方程1. 预热器换热量Qp)(01IILQ P(8-23)2. 干燥器补充热量QDLDQIIGIILQ1212(8-24)3. 干燥系统消耗的总热量QIIGIILQQQDp1202(8-25)(二)热量实用计算式02IIL0201.1ttL288.12490tW(8-26)12IIG12mGC(8-27)...