第1页共7页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共7页13.干燥13.1概述一、物料的去湿方法1.机械去湿:含水较高时,机械分离方法;2.吸附去湿:含水较低时,用干燥剂CaCl2、硅胶;3.供热干燥:加热汽化水分;二、干燥分类1.按操作方式分连续干燥:工业常用;间歇干燥:小批量;2.按操作压强分常压干燥真空干燥:要求处理后物料湿分低或热敏性物质;3.按传热或供热方式分(1)传导干燥(2)对流干燥(3)辐射干燥(4)介电加热干燥(5)联合干燥三、对流干燥过程的条件及特点干燥介质—热空气汽化湿份—水分1.对流干燥的必要条件:物料表面水汽分压空气中水汽分压(传质推动力),反之,则为干燥逆过程—吸湿;2.特点气固两相之间将发生(1)热量、质量同时传递物料水分干燥介质;干燥介质热量物料;一般两者方向相反(2)过程的方向和极限A方向温度梯度为传热方向判据:(热量传递方向)水汽分压为传质方向判据:(质量传递方向)B极限情况取决于干燥条件包括(平衡条件:相平衡、热平衡两相的相对流量)3.因目的不同,可以分为如下两大类(1)以传热为目的,伴有传质过程。如空气的直接水冷,目的是为了提高水温,利用余热降低空气温度;(2)以传质为目的,伴有传热过程。如空调中空气的增减湿;四、本章重点1.湿空气的性质表征、状态参数及计算2.掌握湿度图的应用及干燥过程计算;3.掌握恒速及降速干燥的机理;13.2湿空气的性质及湿度图湿空气是干空气和水气的混合物。在对流干燥过程中,最常用的干燥介质是湿空气,将湿空气预热成热空气后与湿物料进行热量与质量交换,可见湿空气既是载热体,也是载湿体。在干燥过程中,湿空气的水气含量、温度及焓等性质都会发生变化。所以,在研究干燥的过程之前,首先要了解表示湿空气性质或状态的参数,如温度,相对湿度、干球湿度、露点、湿球温度、比容(湿容积)、比热、焓及绝热饱和温度等的物理意义及相互间的关系。13.2.1湿空气的性质及表征一、空气中水汽含量的表示方法WPWP低高tt低高WWPP第2页共7页第1页共7页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共7页1.水汽分压表示绝干空气分压表示总压(1)2.空气的湿含量(湿度或绝对湿度)及饱和湿度一定,仅受影响(2)(饱和温度)若等于同温度下水的饱和蒸汽压,则此时湿度为饱和湿度,以表示(3)仅为之函数,当一定,仅与有关;3.空气的相对湿度表该状态空气接受水分能力,(4)与有关。当相对湿度=100%时,表示湿空气中的水汽已达到饱和,此时水汽的分压为同温度下水的饱和蒸汽压,亦即湿空气中水汽分压的最高值。相对湿度Ψ越低,则距饱和程度越远,表示该湿空气的吸收水汽能力越强。故,湿度只能表示出水汽含量的绝对值,而对相湿度值却能反映湿空气吸收水汽的能力。因,将其代入式(2)中,得(5)由上式可见,当总压一定时,空气的湿度H随着空气的相对温度及湿度而变,即(6)二、湿空气的焓和湿比热以1干空气为基准,以0℃为基准,并设湿空气湿度;kJ/kg干空气(7)—干空气比热1.01kJ/kg.℃,—水汽比热1.88kJ/kg℃。—水在0℃下的汽化潜热2492kJ/kgHitCIWa)0(1WPaPP干空气的摩尔数水汽的摩尔数WWaWPPPPP/HSHWWWWaWWWPPPPPPMMPPPkgkgH622.02918)()湿空气中干空气质量湿空气中水汽质量(WWPPPH622.0PHWPSHWPSPSHSSSPPPH622.0SPtPSHtSWSWPPPPtHSWPPSSPPPH622.0)(tfH,IHCkgHaCWC0r第3页共7页第2页共7页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第3页共7页所以令湿比热所以即(8)三、湿空气的比容(湿比容)湿空气的比容为单位质量干空气及其所带水汽的总体积,以符号表示。由此:干空气水汽的体积为常压下温度为、湿度为的湿空气的比容为(9)四、绝热冷却过程和绝热饱和温度右图所示为一空气增湿塔,设有温度为,湿度为的饱和空气在塔内与大量水接触,水用泵循环,若设备保温良好,则热量只在汽液两相之间传递,而对周围环境是绝热的。这时可认为水温完全均匀,故水向空气中汽化时所需的潜热,...