食品干燥原理课件.pptxVIP

;;干燥过程的分类 ;在工业上应用最普遍的是对流干燥。通常使用的干燥介质是空气，被除去的湿分是水分。空气既是载热体又是载湿体。 ;;常温下，湿空气可视为理想气体，则有 ;1.3 相对湿度 φ ;相对湿度：可以说明湿空气偏离饱和空气的程度，能用于判定该湿空气能否作为干燥介质，φ值越小，则吸湿能力越大。 ;1.4 湿空气的比热CH ;1.5 湿空气的比容vH ;1.6 湿空气的焓 H ; 1.7 干球温度t和湿球温度tw ;对于某一定干球温度的湿空气，其相对湿度越低，湿球温度值越低。对于饱和湿空气而言，其湿球温度与干球温度相等。 ; 1.8 露点 td ;1.9 绝热饱和温度tas ;塔顶和塔底处湿空气的焓分别为： ; 实验测定表明，对于在湍流状态下的空气－水蒸气系统而言，a/kH≈ CH ， 同时 r00≈ rtw，故在一定温度t和湿度d下，有 ; 对空气－水蒸气系统 ，干球温度、绝热饱和温度（或湿球温度）及露点之间的关系为： ;;应用湿焓图需注意以下三点：; 等湿度线 等干球温度线 等焓线 等相对湿度线 等比容线 饱和线;已知任何两个独立参数，可在图上找出状态点A，然后由该点找出其他参数。例如：已知干球温度60℃和湿球温度35℃ 。求该空气的其他参数。;1、确定A点：移动等干球温度线（60℃）和等湿球温度线（35℃）相交 。 2、读相对湿度曲线： φ=20%。 3、过A点做平行横轴的线，得湿度：d=0.026kg水/kg干空气。 4、过A点做平行等焓线的线，得焓值：h=129kJ水/kg干空气。 5、过A点做平行等比容线的线，得比容：vm=0.98m3/kg干空气。 6、过A沿等湿线与φ=100% 的线相交，得露点温度： 29℃ 。;应用一：空气的加热和冷却。;空气的加热和冷却（间壁式加热和冷却）一般是指在湿度不变时由A点到B点。 例：10m3/s的空气，温度为３0℃，相对湿度80%的空气被加热到80℃，求每千克空气需要的热量。 由温度为３0℃，相对湿度80%确定A点，查得A点的焓值：hA= =85.2kJ水/kg干空气。 Ａ点的湿度dA=0.0215kg水/kg干空气，比容vm=0.98m3/kg干空气。 由dA=0.0215kg水/kg干空气和80℃确定Ｂ点。 查得Ｂ点的焓值：hＢ= １４０kJ水/kg干空气。 q=10/0.98(140-85.2)=615.7kJ/s=615.7kW ;应用二：两种空气的混合过程。 两种状态的湿空气A和B混合后的状态点C必在AB的连线上。根据质量守恒原理，混合后状态点位置必靠近气体质量较大的一方。;在实际干燥过程中经常将两种不同热力学性质的空气进行混合，利用湿焓图可以很容易确定出混合后的气体状态点。 当两种状态的湿空气A和B混合时，其混合后的状态点C必在AB的连线上。 根据质量守恒原理，混合后的状态点的位置必靠近其中气体质量较大的一方。;例题：将70 ℃ 、相对湿度为30%，流量为10m3/h的废气与30 ℃ 、相对湿度为60%，流量为20m3/h新鲜空气混合。确定混合气体的干球温度和湿含量。;1、确定A点（新鲜空气）B点（废气）； 2、连接AB线； 3、混合空气包括2份新鲜空气和1份废气，根据质量守恒原理，混合后状态点位置必靠近其中气体质量较大一方； 4、确定混合的气体点C。温度： 44 ℃；湿度dA=0.032kg水/kg干空气。;应用三：干燥过程。若这一过程为绝热干燥过程,则表示为A—B。;例题：将50 ℃ 、相对湿度为10%的热空气应用在大米的薄层干燥上，空气在饱和状态下排出。求每千克干空气移出水的量。（此过程为绝热干燥过程）;1、确定A点： 50 ℃， φ=10%，查出： dA=0.0078kg水/kg干空气； 2、沿等焓线交φ=100%交于B点； 3、查出： dB=0.019kg水/kg干空气； 4、dB-dA=0.0112 kg水/kg干空气。;例12-1典型的间壁式冷却减湿过程; 干燥静力学 ; 不含水分的物料通常称为绝对干物料或称干料。以绝对干物料为基准的湿物料中含水量，称为干基含水量，亦即湿物料中水分质量与绝对干料的质量之比，单位为kg水分/kg绝干料。 ;湿物料的形态和物理性质 ;;1 水分蒸发量ms ; 令l=L/ms，称为比空气用量，其意义是从湿物料中气化1kg水分所需的干空气量。 ;3 干燥产品的流量m2 ;例：在一连续干燥器中，每小时处理湿物料1000kg，经干燥后物料的含水量由10%降至2%（w）。以热空气为干燥介质，初始湿度d1=0.008kg水/kg绝干气，离开干燥器时湿度为d2=0.05 kg水/kg绝干气，假设干燥过程中无物料损失，试求：水分蒸发量、空气消耗量以及