流化床干燥實驗原理

一、實驗目的

1. 了解流化床干燥裝置的基本結構、工藝流程和操作方法

2. 學習測定物料在恒定干燥條件下干燥特性的實驗方法

3. 掌握根據實驗干燥曲線求取干燥速率曲線以及恒速階段干燥速率、臨界含水量、平衡含水量的實驗分析方法

4. 實驗研究干燥條件對于干燥過程特性的影響

二、基本原理

在設計干燥器的尺寸或確定干燥器的生產能力時，被干燥物料在給定干燥條件下的干燥速率、臨界濕含量和平衡濕含量等干燥特性數據是基本的技術依據參數。由于實際生產中被干燥物料的性質千變萬化，因此對于大多數具體的被干燥物料而言，其干燥特性數據常常需要通過實驗測定而取得。

按干燥過程中空氣狀態參數是否變化，可將干燥過程分為恒定干燥條件操作和非恒定干燥條件操作兩大類。若用大量空氣干燥少量物料，則可以認為濕空氣在干燥過程中溫度、濕度均不變，再加上氣流速度以及氣流與物料的接觸方式不變，則稱這種操作為恒定干燥條件下的干燥操作。

1. 干燥速率的定義

干燥速率定義為單位干燥面積（提供濕分汽化的面積）、單位時間內所除去的濕分質量，即：

式中，U-干燥速率，又稱干燥通量，kg/(m²s)

A-干燥表面積，m2；

W-汽化的濕分量，kg；

τ-干燥時間，s；

Gc-絕干物料的質量，kg；

X-物料濕含量，kg濕分/kg干物料，負號表示X隨干燥時間的增加而減少。