干燥曲线与干燥速率曲线的测定

一、 实验目的及任务

1、了解洞道式干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。

2、学习测定物料在守恒干燥条件下干燥特性的试验方法。

3、掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界水含

量、平衡含水量的实验分析方法

4、学习恒速干燥阶段干燥条件对于干燥过程特性的影响；加加深对物料临界含

水量Xc的概念及其影响因素的理解。

5、学习恒速干燥阶段物料与空气之间对流传热系数的测定方法。

6、学习用误差分析方法对实验结果进行误差估算。

二、 基本原理

当湿物料与干燥介质接触时，物料表面的水分开始气化，并向周围介质传递。根据干燥过程中不同期间的特点，干燥过程可以分为两个阶段。

第一阶段为恒速干燥阶段。干燥速率为物料表面上的水分的汽化速率控制，故此阶段也称为表面汽化控制阶段。在此阶段，干燥介质传给物料的热量全用于水分的汽化，物料表面的温度也保持恒定，物料表面的水蒸气分压也维持恒定，故干燥速率恒定不变。

第二阶段为降速干燥阶段，当物料被干燥达到临界湿含量后，便进入降速干燥阶段。此时，物料中所含水分较少，水分自物料内部向表面传递的速率低于物料表面水分的汽化速率，干燥速率为水分在物料内部的传递速率所控制。故此阶段也称内部迁移控制阶段。随物料湿含量减少，物料内部的水分的迁移速率也逐渐减少，故干燥速率不断下降。

恒速段干燥速率和临界含水量的影响因素主要有：固体物料种类及性质；固体物料层的厚度或颗粒大小；空气的温度、湿度和流速；空气与固体物料间相对运动方式。

本实验恒定干燥条件下对工业呢物料进行干燥，测定干燥曲线和干燥速率曲线，目的是掌握恒速干燥段速率和临界含水量的测定方法和影响因素。

1、干燥速率的测定 U=dW/(Adτ)≈ΔW/(AΔτ)

2、物料干基含水量 X=(G- Gc)/Gc

3、恒速干燥阶段，物体表面与空气之间的对流传热系数的测定 Uc= dW/(Ad

…… …… 余下全文