流化干燥实验预习

流化干燥实验（第 组）——工程楼121
一、实验目的
1、测定流化床的流化曲线
2、测定湿物料的干燥曲线和干燥速率曲线
二、实验原理
固体流化是利用介质流体的流动将固体颗粒悬浮起来，从而使固体具有流体的表观特征，同时使固体在传热、传质、混合以及反应等方面有强化作用的操作。

干燥是将热量传递给湿物料，汽化并除去其中湿组份的单元操作。

本实验将固体流化与对流干燥结合起来，使用单层流化床干燥器和一定条件下的热空气间歇干燥湿小麦，使其含水率降到平衡值X*。

1、流化床的使用：初始流化气速u mf <操作气速u l <颗粒沉降速度u t 。

l g
△
mf
t
l
图1 流化曲线
2、干燥速率曲线受物料性质、空气性质、设备因素、操作条件等影响，目前仍需实验测定。

干基含水率：干
干G G G 湿-=i X [kg 水/ kg 绝干物料]
干燥速率：τ
τ∆⨯∆≈=
5.1X
G Ad dX N A 干 [kg 水/m 2•s] （Δτ间隔越小误差越小） 比表面积：A /G 干=1.5 [ m 2/kg 绝干物料]
图 2 干燥曲线 图3 干燥速率曲线
3、流化床表观气速：25
.01
.04/3600)/P (8.26A V ⨯⨯∆⨯==πkPa u 孔板 [m/s]
三、实验流程
含水率X
[k g /k g ]
时间τ
[min]
床层温度
[
]
干燥速率N A
[k g 水/m ·s ]
=0
含水率X
[kg水/kg绝干物料]
图4 流化干燥实验流程示意图
四、实验操作
1、启动风机、加热器，最大风量预热设备5分钟，关加热，关风机变频仪
2、拔出取样器并旋转清空里面多余物料
3、进料口加入湿小麦500 g，取样称重G湿测含水率
4、再次启动风机变频仪、加热器，调节孔板压降3.0 kPa预热物料，
5、发现小麦流化后，取样5～10g，时间点记为0，装盒、放入烘箱，1h后记录G干
6、仔细观察床层温度的变化，确定临界点C和取样时间点（最好精确到秒）
7、干燥实验结束后，关加热器、变频仪，加入400克干小麦，测流化曲线；
8、只开风机，找到起始流化点风量，记入表2第6点；
9、床层固定态做5个点，流化态做4个点；
注意事项：1、每次取样后，旋转清空取样器残余小麦；
2、预热物料的时间要短，否则恒速段可能在计时开始前已经结束；
3、烘箱内有120℃，取、放物料要小心；
五、实验数据
1、干燥速率曲线测定：
序号
时间
τ/min
湿小麦质量
G湿/g
干小麦质量
G干/g
物料温度
t物/℃
含水率
X
干燥速率
N A/g•m-2•s-1
1 0
2 1
3 2
4 4
5 6
6 8
7 10
8 13
六、实验结果作图及分析
结果作图：t物～τ、X～τ，N A～X，△p床～u气，分析讨论等。

七、思考题
1、P89任选3题。

2、干燥开始10分钟时，计算进、出干燥器的空气的性能参数（假设湿空气进出干燥器为绝热增湿过程）。

八、
实验报告全部交电子版。

本次课是最后一个实验，大家如果对实验课有什么建议，可附在实验报告后面一同上交。