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护沪丿■叨实验报告.docx护沪丿■叨实验报告专业:化7工程与T艺姓名:高了岳学号:3110101849口期: 地点:教丨•2203课稈名称: 过稈工程原理实验 指导老师: 杨国成成绩:实验名称:计算机远程控制干燥实验实验类型:分析实验 同组学生姓名:ma一、实验忖的和要求(必填)三、主要仪器设备(必填)五、实验数据记录和处理七、讨论、心得二、实验内容和原理(必填)四、操作方法和实验步骤六、实验结果与分析(必填)一、实验目的和要求(必填)三、主要仪器设备(必填)五、实验数据记录和处理七、讨论、心得二、实验内容和原理(必填)四、操作方法和实验步骤六、实验结果与分析(必填)一、实验目的和要求1、了解洞道式干燥装置的结构、流稈及其操作方法。2、作出物料在恒定干燥条件下的干燥特性|山线(x〜',I/〜X),并求出临界含水量Xc、平衡含水最X:i:及恒速阶段的干燥速度〃恒速。3、求出恒速阶段的传质系数比〃和传热系数°。二、实验内容和原理物料屮所含湿分性质不同,反映在物料的干燥上,其过程的变化也必备异。为了减少影响因装索,木实验将湿物料在恒定干燥条件下(即干燥介质空气的温度、湿度、速度以及与物料接订触的情况均维持恒定)进行干燥。实验屮,通过对湿物料在不同时间内失重的称量,即可求纟殳得干燥时间2■与物料湿含量X的关系,将数据加以整理可得到物料的干燥速率曲线X对于任何一种干燥速率曲线,均有恒速干燥与降速干燥阶段。恒速阶段:湿物料表血全部为非结合水所润湿。在物料表血水分汽化过稈屮,湿物料内部水分向表血扩散的速率等于或大于水分的表面汽化速率,则物料表面总将维持湿润状态,且其表血温度亦为该空气状态下的湿球温度5。降速阶段:湿物料内部水分向表面扩散的速率低于物料表面的汽化速率,则物料温度升高或表血变干,进入降速阶段。随着物料不断干燥,其内部水分愈来愈少,这样,水分由内部向表面传递的速率愈来愈慢,干燥速率亦随之降低,直至物料含水量达到该空气状态下的物料平衡含水量X。临界湿含量Xc,即为恒速与降速阶段的分界点。而临界湿含量对于干燥机理和干燥器的设计都是十分重要的。1、干燥特性曲线(X~jU〜X)的求取:干燥速度定义为单位时间、单位干燥表面积所干燥除去的湿分重量,以〃代表Z,故:U=缎=_匹空AdzAdr⑴式屮:U—干燥速度,kg/卅•s;2A——干燥血积,m;6——物料绝干重量,kg;X——物料干基湿含量,焙水/焙干空气。根据计算机和重最传感器测出的不同时刻物料重最与时间的关系曲线57,可得出不同时刻物料的干基湿含量XqG-GXj=G,(2)式屮:X、—物料在乞时刻湿含量,級水伽十空气;G——兀时刻物料量(包括附件重),kg;6——物料绝干重量(包括附件重),kg;按(2)式可得S时刻所对应的Xj值,据此即可作出干燥|11|线X~J从X-T|山线图屮dX_可找出Xj再在X〜T曲线上取代表性的点作图求出斜率dT,再按(1)式即可计算出干燥速度然后绘出干燥速率1111线U~X,从U〜X图屮可以找出X、和"恒速。2、恒定干燥条件下的传质系数与传热系数的测定=kw(Hw-H)记单位时间内从单位面积物料表面传递到空气主体的水分量为,则(3)根据物料平衡关系,此水分应等于汽化水分,即:5速=GW=kw(Hw-H)(4)(5)所以:记单位时间内从空气主体传递到单位面积物料表面的热最为。,则Q=金U恒速=rwkw(Hw-H)(7)Q=a(t-tw)⑹根据能量平衡关系,此热量应等于水平汽化所耗能量c_"(Hw-H)(JC— —t—t t—t /c、沙 w (8)式屮:Gw——单位面积物料表面传递到空气主体的水分量,蚣/(〃宀0;g—恒速干燥阶段的传质系数,畑/防・s・M);Q——单位时间内从空气主体传递到单位血积物料表瓯的热量,——空气湿度,檢水/焙T空气;磕—空气饱和湿度,檢水他干空气;°叵速干燥阶段物料表面与空气之间的对流传热系数,"C);恒速干燥阶段的干燥速率,kg/(加2•S).几——干燥器内空气的湿球温度,°C;I——干燥器内空气的干球温度,°C:巾—几下水的汽化潜热,J丨炖。在木实验屮,测出物料失重与时间的关系G~T,即得出X~JU~X曲线,进而求出Xc、X"和"恒速,并最终求岀恒速阶段的传质系数和传热系数°。三、主要仪器设备实验装置如下图1所示,风机将空气送入预热室进行预热,冷空气经电加热到人温度示,进入干燥室将热能供给物料,然示肓接排放至大气。空气的流量由孔板流量计测量,孔板两端差压用差压变送器测量,空气流量由电动调节阀经计算机在线控制调节。系统内空气温度由铜——康铜热电偶测定,干燥室内空气入口及出口的干球温度rh传感器8、10测量,温度传感器7测量干燥室出口的湿球温度。空气进口温度人采用计算机自动控制。物料重量变化由重量传感器测量