第七章、干燥
第一节、概述
一、固体物料的去湿方法
1、机械去湿
2、加热去湿
二、湿物料的干燥方法
1、热传导干燥
2、对流传热干燥（ 本章重点 ）
3、红外线辐射干燥
第七章、干燥
4、微波加热干燥
5、冷冻干燥
三、对流干燥过程
的传热与传质
第七章、干燥
第二节、湿空气的性质及焓湿图
一、湿空气的性质
1、含湿量的表示方法
?湿空气中水汽分压 Pv
?相对湿度：
%100??
s
v
p
p?
φ =0：干空气
φ =1：饱和湿空气
?湿度,1kg干空气所对应的水汽质量。
v
vpp pH ?? 6 2 2.0
第七章、干燥
2、湿空气的比容、比热容和焓
3、湿空气的温度（ 举例 ）
?干球温度
?湿球温度
（测试原理、作用）：
?露点
?绝热饱和温度
第七章、干燥
第七章、干燥
二、焓湿图及其应用（举例）
1、焓湿图的结构
?等湿线
?等焓线
?等温线
?等相对湿度线
?水气分压线
2、焓湿图的用法
第七章、干燥
第七章、干燥
第七章、干燥
第三节、干燥过程的物料衡算和热量衡算
一、物料含水量的表示
1、湿基含水量 w
2、干基含水量 X
3,w,X的关系：
X
X
w
w
w
X
?
?
?
?
1
1
第七章、干燥
二、物料衡算（举例）
1、干燥产品流量 G2：
G1(1-w1)=G2(1-w2)
2、水分蒸发量 w：
W=Gc(X1-X2)=L(H2-H1)
3、空气消耗量 L：
12
12
1
HHW
L
l
HH
W
L
?
??
?
?
第七章、干燥
三、干燥过程的热量衡算
1、预热器的加热量
2、干燥器的热量衡算
?湿空气的焓,7-16
?湿物料的焓,7-31
?热量衡算式,7-32
第四节：物料的平衡含水量与干燥速率
一、干燥试验曲线
1、干燥试验装置与干燥曲线,X-τ,X-θ曲线
第七章、干燥
第七章、干燥
2、干燥过程的三阶段
?预热阶段 AB
空气向物料传递热量，物料温度上升；物料表面
的水汽压力大于空气水汽压力，物料向空气传质
τ增大 —— θ增大 —— -dX/dτ(水分汽化速率 )增大
水分汽化所需热量等于空气传入物料的热量 —— 进
入恒速干燥阶段。
第七章、干燥
?恒速干燥阶段。 BC
物料表面温度为该空气条件下的湿球温度 tW；传热
动力 t-tW传质动力 HW-H；物料表面湿润、水膜。
-dX/dτ(水分汽化速率 )恒定。
第七章、干燥
?降速干燥阶段 CDE
物料含水量下降，内部水向表面水移动,-dX/dτ(水
分汽化速率 )下降。
第一降速阶段：出现不湿润点；第二降速阶段：表
面完全不湿润。
平衡含水量：物料所产生的水汽压力，与空气水汽
分压力相等时的含水量 X*。
当物料含水量等于 X*时,-dX/dτ=0 θ=t（空气温
度）。
物料含水量 X*为物料干燥的极限。
第七章、干燥
二、物料的平衡含水量曲线
1、平衡含水曲线,空气的相
对湿度与平衡含水量之间的关
系曲线。
2、自由水分与平衡水分
3、结合水分与非结合水分
第七章、干燥
三、恒定条件下的干燥速率与干燥时间
1、干燥速率曲线
?干燥速率定义：
第七章、干燥
?曲线构成：
第七章、干燥
第七章、干燥
2、恒速干燥阶段
?特点
?影响干燥速率的因素：
空气的温度和湿度；
空气流速；
空气与物料接触方式；
第七章、干燥
?干燥时间计算
第七章、干燥
3、降速干燥阶段
?特点、影响干燥速率的因素
?4中典型的降速干燥曲线：
第七章、干燥
第七章、干燥
?降速干燥时间计算
4、临界含水量 Xc的讨论
第七章、干燥
第七章、干燥
第五节、干燥设备
一、对流干燥器简介
1、厢式干燥器
第七章、干燥
2、转筒
第七章、干燥
3、流化床
第七章、干燥
4、气流
第七章、干燥
5、喷雾
第七章、干燥
二、干燥器的选用
1、根据物料的形态选择干燥器类型
第七章、干燥
2、与干燥器大小与构造有关事项
3、与干燥产品质量有关事项
4、节约热能
5、其他
第一节、概述
一、固体物料的去湿方法
1、机械去湿
2、加热去湿
二、湿物料的干燥方法
1、热传导干燥
2、对流传热干燥（ 本章重点 ）
3、红外线辐射干燥
第七章、干燥
4、微波加热干燥
5、冷冻干燥
三、对流干燥过程
的传热与传质
第七章、干燥
第二节、湿空气的性质及焓湿图
一、湿空气的性质
1、含湿量的表示方法
?湿空气中水汽分压 Pv
?相对湿度：
%100??
s
v
p
p?
φ =0：干空气
φ =1：饱和湿空气
?湿度,1kg干空气所对应的水汽质量。
v
vpp pH ?? 6 2 2.0
第七章、干燥
2、湿空气的比容、比热容和焓
3、湿空气的温度（ 举例 ）
?干球温度
?湿球温度
（测试原理、作用）：
?露点
?绝热饱和温度
第七章、干燥
第七章、干燥
二、焓湿图及其应用（举例）
1、焓湿图的结构
?等湿线
?等焓线
?等温线
?等相对湿度线
?水气分压线
2、焓湿图的用法
第七章、干燥
第七章、干燥
第七章、干燥
第三节、干燥过程的物料衡算和热量衡算
一、物料含水量的表示
1、湿基含水量 w
2、干基含水量 X
3,w,X的关系：
X
X
w
w
w
X
?
?
?
?
1
1
第七章、干燥
二、物料衡算（举例）
1、干燥产品流量 G2：
G1(1-w1)=G2(1-w2)
2、水分蒸发量 w：
W=Gc(X1-X2)=L(H2-H1)
3、空气消耗量 L：
12
12
1
HHW
L
l
HH
W
L
?
??
?
?
第七章、干燥
三、干燥过程的热量衡算
1、预热器的加热量
2、干燥器的热量衡算
?湿空气的焓,7-16
?湿物料的焓,7-31
?热量衡算式,7-32
第四节：物料的平衡含水量与干燥速率
一、干燥试验曲线
1、干燥试验装置与干燥曲线,X-τ,X-θ曲线
第七章、干燥
第七章、干燥
2、干燥过程的三阶段
?预热阶段 AB
空气向物料传递热量，物料温度上升；物料表面
的水汽压力大于空气水汽压力，物料向空气传质
τ增大 —— θ增大 —— -dX/dτ(水分汽化速率 )增大
水分汽化所需热量等于空气传入物料的热量 —— 进
入恒速干燥阶段。
第七章、干燥
?恒速干燥阶段。 BC
物料表面温度为该空气条件下的湿球温度 tW；传热
动力 t-tW传质动力 HW-H；物料表面湿润、水膜。
-dX/dτ(水分汽化速率 )恒定。
第七章、干燥
?降速干燥阶段 CDE
物料含水量下降，内部水向表面水移动,-dX/dτ(水
分汽化速率 )下降。
第一降速阶段：出现不湿润点；第二降速阶段：表
面完全不湿润。
平衡含水量：物料所产生的水汽压力，与空气水汽
分压力相等时的含水量 X*。
当物料含水量等于 X*时,-dX/dτ=0 θ=t（空气温
度）。
物料含水量 X*为物料干燥的极限。
第七章、干燥
二、物料的平衡含水量曲线
1、平衡含水曲线,空气的相
对湿度与平衡含水量之间的关
系曲线。
2、自由水分与平衡水分
3、结合水分与非结合水分
第七章、干燥
三、恒定条件下的干燥速率与干燥时间
1、干燥速率曲线
?干燥速率定义：
第七章、干燥
?曲线构成：
第七章、干燥
第七章、干燥
2、恒速干燥阶段
?特点
?影响干燥速率的因素：
空气的温度和湿度；
空气流速；
空气与物料接触方式；
第七章、干燥
?干燥时间计算
第七章、干燥
3、降速干燥阶段
?特点、影响干燥速率的因素
?4中典型的降速干燥曲线：
第七章、干燥
第七章、干燥
?降速干燥时间计算
4、临界含水量 Xc的讨论
第七章、干燥
第七章、干燥
第五节、干燥设备
一、对流干燥器简介
1、厢式干燥器
第七章、干燥
2、转筒
第七章、干燥
3、流化床
第七章、干燥
4、气流
第七章、干燥
5、喷雾
第七章、干燥
二、干燥器的选用
1、根据物料的形态选择干燥器类型
第七章、干燥
2、与干燥器大小与构造有关事项
3、与干燥产品质量有关事项
4、节约热能
5、其他
