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返回,1.,物料与水分结合方式,附着水分：湿物料的粗糙外表面附着的水分；,毛细管水分：多孔性物料的孔隙中所含的水分；,溶胀水分：是物料组成的一部分，可透入物料,细胞壁内，使物料的体积为之增大；,第三节,干燥速率与干燥时间,一、物料中所含水分性质,多孔性物料,(Porous media),：,湿份主要是借毛细管作用由,内部向表面迁移。,非多孔性物料,(Nonporous media),：,借助扩散作用向物料,表面输送湿份，或将湿份先在内部汽化后以汽态形式向表,面扩散迁移。如肥皂、木材、皮革等。,吸湿性物料,(Hygroscopic media),：,与水份的亲合能力大。,非吸湿性物料,(,Nonhygroscopic,media),：,不同物料的干燥机理不同，湿份内扩散机理不同，干燥速,率曲线的形状不同，情况非常复杂，故干燥曲线应由实验,的方法测定。,2.,自由水分（,X,X,*,）：可用干燥方法除去的水分；,X,*,=,f,（,物料种类、空气性质）,二、平衡水分与自由水分,1.,平衡水分（,X,*,）：不能用干燥方法除去的水分；,吸水性弱的,X,*,小,2.,非结合水分：水与物料无结合力，,p,w,p,s,；,结合水分与非结合水分只与物料的性质有关，,而与空气的状态无关；,非结合水分为自由水分；,平衡水分与空气的状态有关，且为结合水分；,三、结合水分与非结合水分,1.,结合水分：水与物料有结合力，,p,w,X,c,，,汽化的是非结合水；,U,U,C,const,；,物料表面温度为,t,w,；,去除的水分为非结合水分；,恒速干燥阶段：,表面汽化控制阶段：,由物料内部向表面输送的水份足以保持物料表面的充分湿润，干燥速率由水份汽化速率控制,(,取决于物料外部的干燥条件,),；,只与空气的状态有关，而与物料种类无关；,（四）降速干燥阶段,实际汽化表面减小；,汽化面内移；,降速干燥阶段特点：,1.,2.,物料表面温度,3.,除去的水分为非结合、结合水分,4.,影响,u,的因素：,与物料种类、尺寸、形状有关，,与空气状态关系不大。,（五）临界含水量,X,C,1.,吸水性强的物料的,X,C,大于吸水性弱的物料的,X,C,；,2.,物料层越薄、分散越细，,X,C,越低；,3.,恒速干燥,u,C,越大，,X,C,越低；,五、恒定干燥条件下干燥时间计算,1.,恒速阶段干燥时间,1,由,干燥速率定义式：,对于恒速干燥：,U=U,C,=const,.,恒速干燥所需时间：,当,X,1,X,C,时：,当,X,1,X,2,X,C,时：,U,C,的来源：,（,1,）由干燥速率曲线查得,求取,经验关联式：,（,1,）气体流动方向与物料平行,w/(m,2,k),G,2500,3000,为质量流速,kg/(m,2,hr),（,2,）气体流动方向与物料垂直,G,4000 20000,kg/(m,2,hr),（,2,）,2.,降速阶段干燥时间,2,（,1,）图解积分法,当降速段的,U,X,呈非线性,变化时，应采用图解积分法；,X,o,X,c,X,2,G,c,/U,（,2,）近似计算法,当降速段的,U,X,呈线性变化时，可采用解析法；,3.,总干燥时间,降速阶段干燥时间,2,P272,页、例,5-10,题：,习题：,P295,页,8,、,9,；,习题,8,：,本节要点：,一、物料的平衡关系,1.,平衡水分（,X,*,）与自由水分（,X,X,*,）,2.,结合水分与非结合水分；,3.,物料水分,=,平衡水分,+,自由水分,=,非结合水,+,结合水；,当,=,100%,，则,平衡水分,X,*,=,结合水；,平衡水分与空气的状态有关，且为结合水分；,结合水分与非结合水分只与物料的性质有关；,kg,水,/(m,2,s),二、物料的干燥关系,1.,干燥速率定义,2.,干燥阶段：预热段、恒速干燥段、降速干燥段；,3.,临界含水量,X,C,：指恒速干燥和降速干燥段含水量,的交点；,临界干燥速率,U,C,：指恒速干燥阶段的干燥速率；,4.,恒速阶段干燥时间,1,5.,降速阶段干燥时间,2,3.,总干燥时间,=,1,+,2,
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