流化床干燥实验
流化床干燥实验报告
一、实验目的1. 熟悉流化床干燥器的基本流程及操作方法。
2. 掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
3. 测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
4. 掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量、恒速阶段的传质系数及降速阶段的比例系数。
二、实验原理流化床干燥是利用气流将固体颗粒悬浮在床层中，使固体颗粒与干燥介质（如空气）进行充分接触，从而实现干燥的过程。
在实验中，通过测量不同气速下的床层压降，可以得到流化床床层压降与气速的关系曲线，即流化曲线。
当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1。
当气速逐渐增加（进入BC 段），床层开始膨胀，空隙率增大，压降与气速的关系将不再成比例。
当气速继续增大，进入流化阶段（CD段），固体颗粒随气体流动而悬浮运动，随着气速的增加，床层高度逐渐增加，但床层压降基本保持不变，等于单位面积的床层净重。
物料干燥速率曲线反映了物料在不同干燥阶段的干燥速率。
在恒速阶段，物料干燥速率基本保持不变；在降速阶段，物料干燥速率逐渐减小。
临界含水量是指物料由恒速阶段过渡到降速阶段的含水量。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：- 流化床干燥器- 空气源（罗茨鼓风机）- 转子流量计- 空气电加热器- 固态继电器控温仪表系统- 水银玻璃温度计- 电热烘箱- 电子天平（精度0.0001g）2. 实验材料：- 湿小麦- 干燥介质（空气）四、实验步骤1. 准备实验仪器，检查各部分是否正常。
2. 将湿小麦放入流化床干燥器中，调整干燥器温度和气速。
3. 测量不同气速下的床层压降，绘制流化曲线。
4. 在恒速阶段，每隔一定时间测定物料含水量和床层温度，绘制物料干燥速率曲线。
5. 在降速阶段，继续测定物料含水量和床层温度，直至物料干燥完成。
6. 根据实验数据，确定临界含水量、恒速阶段的传质系数及降速阶段的比例系数。
流化床干燥实验(自己做的)
流化床干燥实验一、实验目的1．了解流化床干燥器的基本流程及操作方法；2．掌握流化床曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线；3．测定物料含水量随时间的变化曲线；4．掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传质系数K H。
二．实验原理1、干燥实验将湿物料置于一定的干燥条件下，测定被干燥物料的重量和温度随时间的变化关系，可得到物料含水量与时间的关系曲线。
物料含水量与时间关系线的斜率就是干燥速率。
将干燥速率对物料含水量做图，即为干燥速率曲线。
干燥过程分为物料预热阶段、恒速干燥阶段、降速干燥阶段三个过程。
计算干燥速率的公式为：[kg水/m2*s]式中：A--------干燥表面积m2;dt--------相应的干燥时间s;dW------汽化的水分量kg；干燥速率只能通过实验测定，因为干燥速率不仅取决于空气的性质和操作条件，而且还受物料性质结构及水分性质的影响。
2、流化实验在实验中，可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到流化床床层压降与气速的关系曲线当气速较小时，操作过程处于固定床阶段，压降与流速成正比，斜率约为1（在双对数坐标系中）。
气速逐渐增大，进入流化阶段，床层压降基本保持不变，等于单位面积的床层净重。
当气速继续增大到带出速度后，进入气流输送阶段。
3．实验设备实物图片如下仿真实验设备图片如下：三、实验操作1、干燥实验过程：1）打开风机，开始实验先把空气流量调节阀的开度打开到不小于42的开度，使系统能进入到流化床阶段。
打开仪表面板的加热器开关（手动或者自动开关均可）。
点击自动记录按钮，记录实验数据；也可手动记录数据，手动记录数据时候，需同时点击取样按钮进行取样。
以后每间隔10分钟左右记录一组数据，取至少10组以上数据，实验进行到后期，取样间隔时间可减少到6、7分钟一次。
主窗体上有时间显示。
取样和记录实验数据在同一分钟内进行即可。
本实验设计的干燥时间大概为90至100分钟，因此，实验进行到100分钟后即可停止。
干燥实验
六、实验数据处理
横坐标
均含水量。
x
为相应于某干燥速率下的物料的平
x i x i 1 Gs ( i ) Gs ( i 1) x 1 2 2GC
以
u 为纵坐标，某干燥速率下的湿物料的平
x 为横坐标，即可绘出干燥速率曲线。
均含水量
九、实验数据处理
dw u Ad
(kg/m2· s)
式中：
u
—— 干燥速率，kg/（m2· s）；
A ——干燥表面 (m2) ；
d —— 相应的干燥时间 (s)；
dw ——汽化的水分量，kg。
dw GCdx
GC dx GC x dw u Ad Ad A
式中： GC —— 湿物料中绝干物料的质量，kg；
六、注意事项
必须先开风机，后开加热器，否则加热管可能 会被烧坏。
七、实验报告
1. 绘制干燥曲线（失水量~时间关系曲线）； 2. 根据干燥曲线作干燥速率曲线；
3. 读取物料的临界湿含量；
4. 绘制床层温度随时间变化的关系曲线；
5. 对实验结果进行分析讨论。
八、思考题
1. 什么是恒定干燥条件？本实验装置中采用了哪些措施来保持干燥 过程在恒定干燥条件下进行？ 2. 控制恒速干燥阶段速率的因素是什么？控制降速干燥阶段干燥速 率的因素又是什么？ 3. 为什么要先启动风机，再启动加热器？实验过程中床层温度是如 何变化？为什么？如何判断实验已经结束？ 4. 若加大热空气流量，干燥速率曲线有何变化？恒速干燥速率、临 界湿含量又如何变化？为什么？
三、实验原理
图1 干燥曲线
图2 干燥速率曲线
干燥速率曲线只能通过实验测得，因为干燥速率不 仅取决于空气的性质和操作条件，而且还受物料性质、 结构及所含水分性质的影响。
流化床干燥-天津科技大学.
气流干燥实验一、实验目的干燥是利用热能使湿物料中的水分汽化而除去的过程。
干燥是生物产品加工过程中重要的单元操作，干燥的目的使物料便于加工、运输和使用。
气流干燥是生物工业中常用的干燥方法之一，如氨基酸、有机酸、抗生素、活性干酵母、酶制剂等。
通过本实验，学习和掌握气流干燥的基本原理和操作方法。
1.观察固体颗粒物料流化现象2.了解物料降速干燥阶段特点3.测定流化干燥速率曲线二、实验原理在干燥过程中，由于物料总是具有一定的几何尺寸大小，即使是很细的粉料，从微观也可看成是有一定尺寸的颗粒，实际上上述传热传质过程在热气流与物料颗粒之间和物料颗粒内部的机理是不相同的，在干燥理论上就将传热传质过程分为热气流与物料表面的传热传质过程和物料内部的传热传质过程。
由于这两种过程的不同而影响了物料的干燥过程，两者在不同干燥阶段起着不同的主导和约束作用，这就导致了一般湿物料干燥时前一阶段总是以较快且稳定的速度进行，而后一阶段则是以越来越慢的速度进行，所以我们就将干燥过程分为等速干燥阶段和降速干燥阶段。
（1）等速干燥阶段在等速干燥段内，物料内部水分扩散至表面的速度，可以使物料表面保持着充分的湿润，即表面的湿含量大于干燥介质的最大吸湿能力，所以干燥速度取决于表面气化速度。
换句话说，等速段是受气化控制的阶段。
由于干燥条件（气流温度、湿度、速度）基本保持不变，所以干燥脱水速度也基本一致，故称为等速干燥阶段，此一阶段热气流与物料表面之间的传热传质过程起着主导作用。
因此，提高气流速度和温度，降低空气湿度就都有利于提高等速阶段的干燥速度。
等速阶段物料吸收的热量几乎全部都用于蒸发水分，物料很少升温，故热效率很高。
可以说等速段内的脱水是较容易的，所去除的水分，纯属非结合水分。
（2）降速干燥阶段随着物料的水分含量不断降低，物料内部水分的迁移速度小于物料表面的气化速度，干燥过程受物料内部传热传质作用的制约，干燥的速度越来越慢，此阶段称为降速干燥阶段，相对等速干燥阶段，降速段的干燥脱水要困难得多，能耗也要高得多。
流化床实验报告(1)(1)(1)
贵州xx学院化工原理实验报告学院：xxxxx 专业：xxxxxxxxx 班级：化工xx利用床层的压降来测定干燥过程的失水量。
（1）准备0.5~1kg 的湿物料，待用。
（2）开启风机，调节风量至40～60m 3/h ，打开加热器加热。
待热风温度恒定后（通常可设定在70～80℃），将湿物料加入流化床中，开始计时，此时床层的压差将随时间减小，实验至床层压差（）恒定为止。
则物料中瞬间含水率为（11－3）式中，—时刻时床层的压差。
计算出每一时刻的瞬间含水率，然后将对干燥时间作图，如图11－1，即为干燥曲线。
图11－1恒定干燥条件下的干燥曲线上述干燥曲线还可以变换得到干燥速率曲线。
由已测得的干燥曲线求出不同下的斜率，再由式11－1计算得到干燥速率，将对作图，就是干燥速率曲线，如图11－2所示。
e p ∆i X eei p p p X ∆∆-∆=p ∆τi X i X i τi X iid dX τU U X图11－2恒定干燥条件下的干燥速率曲线将床层的温度对时间作图，可得床层的温度与干燥时间的关系曲线。
3. 干燥过程分析预热段见图11－1、11－2中的AB段或A′ B段。
物料在预热段中，含水率略有下降，温度则升至湿球温度t W,干燥速率可能呈上升趋势变化，也可能呈下降趋势变化。
预热段经历的时间很短，通常在干燥计算中忽略不计，有些干燥过程甚至没有预热段。
恒速干燥阶段见图11－1、11－2中的BC段。
该段物料水分不断汽化，含水率不断下降。
但由于这一阶段去除的是物料表面附着的非结合水分，水分去除的机理与纯水的相同，故在恒定干燥条件下，物料表面始终保持为湿球温度t W，传质推动力保持不变，因而干燥速率也不变。
于是，在图11－2中，BC段为水平线。
只要物料表面保持足够湿润，物料的干燥过程中总处于恒速阶段。
而该段的干燥速率大小取决于物料表面水分的汽化速率，亦即决定于物料外部的空气干燥条件，故该阶段又称为表面汽化控制阶段。
C8流化床干燥实验
C.8 流化床干燥实验(一) 实验目的1. 了解和掌握湿物料连续流化干燥的方法。
2. 了解和掌握干燥操作中物料、热量衡算和体积对流传热系数v α的估算方法。
(二) 实验原理干燥操作是采用某种方式将热量传给含水物料，使含水物料中水分蒸发分离的操作，干燥操作同时伴有传热和传质。
以1kg 绝干空气为基准，湿度H 为湿空气中水气的质量与绝干空气的质量之比：H =湿空气中水气的质量/湿空气中绝干空气的质量对水蒸气-空气系统H =18×水蒸气摩尔数/（29×空气摩尔数）=0.622×水蒸气摩尔数/空气摩尔数 常压下视为理想气体()w w P P P H -=622.0 式中：w P ——水气分压；P ——总压。
相对湿度=ϕ湿空气中水气分压w P /相同温度下水的饱和蒸气压s P ，则)s sP P P H ϕϕ-=622.0湿物料中含水量有两种方法表达：湿基含水量w =水分质量/湿物料的总质量干基含水量X=湿物料中水分的质量/湿物料中绝干料的质量，其关系为：ww X -=1， XX w +=11. 物料衡算输入物料＝实际加料量＝1101G G - 输出物料＝2202G G +式中：01G ——加料管内初始物料量，g ；11G ——加料管内剩余物料，g ；02G ——干燥器出口料量，g ；22G ——干燥器内剩余料量，g 。
将干燥器输出的物料按进口料的含水量折算质量：输出物料折算质量 = 输出物料×1211w w --进料速率1G ＝输入物料/加料时间＝()11101∆-G G ， g ·s -1 式中：1∆ ——加料时间，s 。
绝干料()111w G G c -=， g ·s -1脱水速率()21X X G W c -=， g ·s -12. 热量衡算输入入Q ＝预热热量P Q ＋保温热量D Q ＝D D P P I U I U ⨯+⨯输出出Q ＝空气焓差＋物料焓差＝()⎪⎭⎫ ⎝⎛'-'+-1202I I G I I L C ，Ｗ热量损失入出入损Q Q Q Q -=空气质量流量L ，kg ·s -1计算空气的体积流量用孔板流量计测定，孔径─17.0毫米, 流量计处流量： 5.00424.2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ρR V ， m 3·h -1式中:R ——流量计水柱读数，mm ；ρ——进入流量计前空气温度下的密度，kg ·m -3。
流化床干燥
流化床干燥实验一、实验目的1. 了解流化床干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法。
2. 学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法。
3. 掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平 衡含水量的实验分析方法。
4. 实验研究干燥条件对于干燥过程特性的影响。
二、基本原理按干燥过程中空气状态参数是否变化，可将干燥过程分为恒定干燥条件操作和非恒定干燥条件操作两大类。
若用大量空气干燥少量物料，则可以认为湿空气在干燥过程中温度、湿度均不变，再加上气流速度以及气流与物料的接触方式不变，则称这种操作为恒定干燥条件下的干燥操作。
1. 干燥速率的定义干燥速率定义为单位干燥面积（提供湿分汽化的面积）、单位时间内所除去的湿分质量，即：)/(2s m kg Ad dX G Ad dW U c ττ-==式中，U －干燥速率，又称干燥通量，kg/（m2s ）； A －干燥表面积，m2； W －汽化的湿分量，kg ； τ －干燥时间，s ； Gc －绝干物料的质量，kg ； X －物料湿含量，kg 湿分/kg 干物料，负号表示X 随干燥时间的增加而减少。
2. 干燥速率的测定方法（1）将电子天平开启，待用。
（2）将快速水分测定仪开启，待用。
（3）将0.5~1kg 的湿物料（如取0.5~1kg 的绿豆/花生放入60~70℃的热水中泡30min ，取出，并用干毛巾吸干表面水分，待用。
（4）开启风机，调节风量至40～60m3/h ，打开加热器加热。
待热风温度恒定后（通常可设定在70～80℃），将湿物料加入流化床中，开始计时，每过4min 取出10克左右的物料，同时读取床层温度。
将取出的湿物料在快速水分测定仪中测定，得初始质量和终了质量。
则物料中瞬间含水率为ic icii G GG X -=（11－2）3. 干燥过程分析预热段AB段或A′B 段。
物料在预热段中，含水率略有下降，温度则升至湿球温度tW ,预热段经历的时间很短，通常在干燥计算中忽略不计，有些干燥过程甚至没有预热段。
流化床干燥实验报告
流化床干燥实验报告一、实验目的1.学习流化床干燥的基本原理和工艺流程；2.掌握流化床干燥的影响因素和优化方法；3.实践使用流化床干燥设备进行干燥实验。
二、实验原理在流化床干燥实验中，我们采用的是颗粒状物料。
物料被分散在床层中，当热风流入床层时，物料会因为气流的推动而呈现流化状态。
物料的湿度会受到热风的冲刷而逐渐减小，最终实现干燥的目的。
三、实验装置和操作步骤1.实验装置：实验主要使用的装置有流化床干燥器、热风设备、称量仪器和记录仪器等。
2.操作步骤：(1)将待干燥物料称量并分散放入流化床干燥器内；(2)调整热风设备的温度和风量，并将热风送入流化床干燥器内；(3)观察物料的流化状态和干燥速度，并记录数据；(4)根据需要，调整热风温度和风量，并重复步骤(3)；(5)干燥结束后，关闭热风设备，取出干燥物料并称重。
四、实验结果和分析通过实验观察和数据记录，我们得到了一系列实验结果。
首先，我们观察到，在热风的冲刷下，物料会逐渐呈现流化状态，流化床床层会形成一定的均匀性。
其次，在不同温度和风量的条件下，物料的干燥速度也会出现差异。
一般情况下，热风温度越高，物料的干燥速度越快；热风风量越大，物料的干燥速度也越快。
然而，当热风温度过高或风量过大时，可能会对物料质量产生不利影响。
五、实验总结和改进方向通过本次实验，我们对流化床干燥的工艺流程和影响因素有了一定的了解。
然而，由于实验条件和时间的限制，本次实验还存在一些不足之处。
首先，我们没有在不同温度和风量下对干燥速度进行详细的参数测定和分析，无法得出更准确的结论。
其次，在实验过程中，可能由于物料的细度和湿度不同，导致干燥结果有一定的误差。
为了进一步完善本次实验，可以在实验中增加不同温度和风量的组合，并记录干燥速度的具体数值。
同时，可以通过对不同物料进行干燥实验，探究不同物料在流化床干燥中的特点和优化方法。
总之，本次实验为我们提供了一次独立实践的机会，增加了我们对流化床干燥的认识。
流化床干燥器的操作及其干燥速率曲线的测定实验报告(一)
流化床干燥器的操作及其干燥速率曲线的测定实验报告(一)流化床干燥器的操作及其干燥速率曲线实验报告实验目的学习流化床干燥器的操作方法，并掌握干燥速率曲线的测定方法以及对其进行分析和解释。
实验原理流化床干燥器是一种广泛应用的干燥设备，其特点是在干燥过程中物料通过气流的作用在床内进行沸腾、流化和扩散。
通过调节干燥空气的温度、速度和湿度，可以实现不同程度的物料干燥。
在干燥过程中，可以通过测定干燥速率曲线来掌握物料干燥的情况，以便对干燥过程进行优化和调整。
实验步骤1.将物料均匀分散在流化床干燥器内，注意控制物料层的厚度和均匀性。
2.设置干燥空气的温度、速度和湿度，并将干燥空气通过风机送入流化床干燥器中。
3.测定进料口和出料口的温度、湿度等参数，记录下来。
4.借助平台上的程序，记录下干燥过程中物料的质量变化，同时记录下时间，计算出干燥速率。
5.根据测定数据绘制干燥速率曲线，并进行分析和解释。
实验结果经过实验测定，我们得到了物料在流化床干燥器中的干燥速率曲线，根据曲线的变化可以了解到物料在不同时间内的干燥情况，进而进行对干燥条件的优化和调整。
同时，我们还发现，较高的干燥空气温度和速度会导致物料表面过度干燥而形成外殻，从而影响干燥速率。
实验结论流化床干燥器是一种高效、节能的干燥设备，通过调节干燥空气的温度、速度和湿度，可以实现不同程度的物料干燥。
通过测定干燥速率曲线，可以掌握物料干燥的情况，以便对干燥过程进行优化和调整。
在实际应用中需要注意控制干燥条件，避免过度干燥和对物料的损害。
实验适用范围本实验适用于化工、制药、食品等行业，对流化床干燥器进行操作、干燥速率曲线的测定和分析。
可以帮助生产管理人员掌握产品干燥的情况，及时调整干燥条件，以提高产品质量和生产效率。
实验心得流化床干燥器是广泛应用于各行业的干燥设备，本次实验让我深入了解其操作方法和测定干燥速率曲线的技术。
通过实验，我了解到了干燥过程中空气温度、速度和湿度对干燥速率的影响，更加深刻地认识到干燥条件的控制对于产品质量的重要性。
化工原理流化床干燥实验
化工原理流化床干燥实验一、实验目的：1.学习了解流化床干燥的基本原理；2.掌握流化床干燥实验的操作方法；3.通过实验探究不同参数对流化床干燥过程的影响。
二、实验原理：流化床干燥是利用固体床内留有气体流动的作用，实现固体颗粒的干燥过程。
干燥时，固体颗粒处于流化状态，通过气体调节保持床内温度的稳定。
在流化床干燥过程中，气固两相之间的传热传质效果较好，具有高效、均匀、连续干燥的特点。
三、实验步骤：1.预热：打开电源，设置所需温度，将热风进气开关调至适宜位置，预热流化床干燥箱。
2.实验准备：根据实验要求，称取所需干燥物料，将其平铺在流化床干燥箱中。
3.干燥：关闭干燥箱门，打开排风口，调节出风温度、流量和湿度等参数，开始干燥。
4.实时观察：通过观察干燥箱内的物料状态，记录温度和湿度变化，观察流动床层情况，及时调节参数。
5.完成干燥：根据实验要求及对应的干燥时间，确定干燥完成条件，记录参数。
四、实验注意事项：1.操作时，严格遵守实验安全规范，注意电源使用安全；2.操作过程中保持干燥箱门关闭，避免外界空气干扰；3.实验完成后，及时关闭电源，并清理干燥箱内的杂质；4.注意记录实验数据，准确并详细地描述实验过程；5.实验过程中如有异常情况，应立即采取相应措施，并及时向实验室负责人汇报。
五、实验结果分析：在实验过程中，要根据所选干燥材料的特点、流动床的设计参数等，合理地选择干燥参数，如温度、流量、湿度等。
在记录实验数据时，可对比不同参数下的干燥结果，分析不同参数对干燥效果的影响。
六、实验总结：经过实验，我们对流化床干燥实验有了更清晰的认识和了解。
充分掌握了流化床干燥实验的基本原理和操作方法，并通过实验数据的分析得出了不同参数对流化床干燥过程的影响。
在今后的实验中，我们将能更准确地选择合适的参数，使流化床干燥过程更加高效、均匀，并进一步提升实验的精确度和可靠性。
七、实验拓展及应用：流化床干燥在化工领域有着广泛的应用，尤其适用于湿度要求严格的领域，如药物、食品和化妆品等。
流化床干燥实验(1)
流化床干燥实验(1)
实验目的：
通过流化床干燥实验，掌握流化床干燥的基本原理，并且了解流化床干燥的特点和优缺点。
实验原理：
流化床干燥是一种利用流化床干燥器干燥物料的方法。
流化床干燥器是一种由风机推动的流体化气体，通过床层的物料使其翻滚，形成独特的流态，使物料呈现出良好的干燥效果。
实验步骤：
1. 准备实验所需的物料以及流化床干燥器。
2. 将物料加入流化床干燥器中，并且启动风机。
3. 调节风机的速度，使床层的物料能够翻滚并且保持在干燥室中。
4. 利用温度计和湿度计监测干燥室内的温度和湿度，并且记录下来。
5. 等待一段时间后，停止风机，并且将干燥后的物料取出并且称重。
6. 根据所测得的温度、湿度和重量，计算出物料的干燥效果并
且分析。
实验注意事项：
1. 实验过程中需要注意安全。
2. 在加入物料时，需要避免过量加入。
3. 在调节风机速度时需要小心，避免对干燥效果造成影响。
4. 在取出物料时需要小心，避免对器具和自己造成危险。
实验结果：
通过流化床干燥实验，可以得到物料的干燥效果数据，并且可以分析得出物料的干燥速度以及所需的干燥时间。
同时，可以得出流化床干燥的优缺点，为实际生产和工程应用提供参考。
流化床干燥实验报告
流化床干燥实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对流化床干燥的实验研究，探究流化床干燥过程中的干燥特性及其影响因素，为流化床干燥技术的应用提供实验数据支持。
二、实验原理。
流化床干燥是一种将颗粒物料置于气体流化状态下进行干燥的技术。
在流化床干燥过程中，通过热空气或其他气体对颗粒物料进行干燥，同时颗粒物料在气流中呈现流化状态，从而实现高效的干燥作用。
三、实验装置及方法。
1. 实验装置，本实验采用了具有恒温控制功能的流化床干燥设备，以及相应的气流控制系统和数据采集系统。
2. 实验方法，首先将待干燥的颗粒物料放置于流化床干燥设备中，然后通过控制气流的温度、流速等参数，进行干燥实验并记录实验数据。
四、实验结果及分析。
通过实验得到了不同干燥条件下的干燥速率、干燥效果等数据，并进行了分析。
实验结果表明，在一定范围内，随着气流温度的升高，干燥速率呈现上升趋势，但当温度过高时，会导致颗粒物料的过度干燥，影响干燥效果。
同时，气流流速对干燥效果也有一定影响，适当增大流速可以提高干燥速率，但过大的流速也会导致颗粒物料的剧烈运动，影响干燥效果。
五、实验结论。
通过本次实验，我们得出了以下结论：1. 流化床干燥技术能够实现对颗粒物料的高效干燥，具有较好的干燥效果。
2. 在进行流化床干燥时，需要合理控制气流温度和流速，以确保干燥效果和干燥质量。
3. 实验结果为流化床干燥技术的应用提供了理论和实验基础，为进一步优化流化床干燥工艺提供了参考依据。
六、参考文献。
1. 李明，张三. 流化床干燥技术及应用[M]. 北京，化学工业出版社，2015.2. 王五，赵六. 干燥工程学[M]. 北京，化学工业出版社，2018.七、致谢。
在此，特别感谢实验室的老师和同学们对本次实验的支持与帮助，同时也感谢各位专家学者对流化床干燥技术的研究和推广所做出的贡献。
以上为本次流化床干燥实验的报告内容，希望能对相关研究和工程应用提供一定的参考价值。
流化床干燥塔实验
实验五 流化床干燥塔实验一、实验目的固体干燥是利用热能使固体物料与湿分分离的操作。
在工业中，固体干燥有多种方法。
其中以对流干燥方法，应用最为广泛。
对流干燥是利用热空气或其它高温气体介质掠过物料表面，介质向物料传递热能同时物料向介质中扩散湿分，达到去湿之目的。
对流干燥过程中，同时在气固两相间发生传热和传质过程，其过程机理颇为复杂。
并且，对流干燥设备的型式又多种多样。
因此，目前对干燥过程的研究仍以实验研究为主。
干燥过程的基础实验研究是测定固体湿物料的干燥曲线，临界湿含量和干燥速度曲线等基础数据。
本试验采用流化床干燥器，以热空气为干燥介质，以水为湿分，测定固体颗粒物料（硅胶球形颗粒）的干燥曲线和干燥速度曲线，以及临界点和临界湿含量。
通过实验掌握对流干燥的实验研究方法，了解流化床干燥器的主要结构与流程，以及流态化干燥过程的各种性状，并进而加深对干燥过程原理的理解。
二、实验原理1．干燥曲线在流化床干燥器中，颗粒状湿物料悬浮在大量的热空气流中进行干燥。
在干燥过程中，湿物料中的水分随着干燥时间增长而不断减少。
在恒定空气条件（即空气的温度、湿度和流动速度保持不变）下，实验测定物料中含水量随时间的变化关系。
将其标绘成曲线，即为湿物料的干燥曲线。
湿物料含水量可以湿物料的质量为基准（称之为湿基），或以绝干物料的质量为基准（称之为干基）来表示：当湿物料中绝干物料的质量为m c ，水的质量为m w 时，则 以湿基表示的物料含水量为 wc wm m m w +=kg (水) / kg (湿物料) (1)以干基表示的湿物料含水量为cwm m W =kg (水) / kg (绝干物料) (2) 湿含量的两种表示方法存在如下关系：W Ww +=1 (3) wwW -=1 (4)在恒定的空气条件下测得干燥曲线如图1所示。
显然，空气干燥条件的不同干燥曲线的位置也将随之不同。
Wkg (水) / kg (绝干物料)Wkg (水) / kg (绝干物料)图3-1 干燥曲线 图3-2 干燥速度曲线2．干燥速度曲线物料的干燥速度即水分汽化的速度。
流化床干燥实验
化工原理实验报告学院：专业：班级：（11－2）方法二（数字化实验设备可用此法）：利用床层的压降来测定干燥过程的失水量。
（1）准备0.5~1kg的湿物料，待用。
（2）开启风机，调节风量至40～60m3/h，打开加热器加热。
待热风温度恒定后（通常可设定在70～80℃），将湿物料加入流化床中，开始计时，此时床层的压差将随时间减小，实验至床层压差（e p∆）恒定为止。
则物料中瞬间含水率i X为e ei p pp X∆∆-∆=（11－3）式中，p∆—时刻τ时床层的压差。
计算出每一时刻的瞬间含水率i X，然后将i X对干燥时间iτ作图，如图11－1，即为干燥曲线。
图11－1恒定干燥条件下的干燥曲线上述干燥曲线还可以变换得到干燥速率曲线。
由已测得的干燥曲线求出不同i X 下的斜率ii d dX ，再由式11－1计算得到干燥速率U ，将U 对X 作图，就是干燥速率曲线，如图11－2所示。
图11－2恒定干燥条件下的干燥速率曲线将床层的温度对时间作图，可得床层的温度与干燥时间的关系曲线。
3. 干燥过程分析预热段 见图11－1、11－2中的AB 段或A′ B 段。
物料在预热段中，含水率略有下降，温度则升至湿球温度tW ,干燥速率可能呈上升趋势变化，也可能呈下降趋势变化。
预热段经历的时间很短，通常在干燥计算中忽略不计，有些干燥过程甚至没有预热段。
恒速干燥阶段 见图11－1、11－2中的BC 段。
该段物料水分不断汽化，含水率不断下降。
但由于这一阶段去除的是物料表面附着的非结合水分，水分去除的机理与纯水的相同，故在恒定干燥条件下，物料表面始终保持为湿球温度tW ，传质推动力保持不变，因而干燥速率也不变。
于是，在图11－2中，BC 段为水平线。
尺寸，而与干燥介质状况关系不大，故降速阶段又称物料内部迁移控制阶段。
三、实验装置1．装置流程本装置流程如图11—3所示。
1－加料斗；2－床层（可视部分）；3－床层测温点；4－进口测温点；5－风加热器；6－转子流量计；7－风机；8－U形压差计；9－取样口；10－排灰口；11－旋风分离器图11—3 流化床干燥实验装置流程图2．主要设备及仪器（1）鼓风机：BYF7122,370W；（2）电加热器：额定功率2.0KW；（3）干燥室：Φ100mm×750mm；（4）干燥物料：耐水硅胶；（5）床层压差：Sp0014型压差传感器，或U形压差计。
流化床干燥实验报告
流化床干燥实验报告
一、实验目的
1. 掌握流化床干燥的基本原理和特点；
2. 熟悉流化床干燥设备的结构和工作原理；
3. 了解流化床干燥的操作技能和注意事项。
二、实验原理
流化床干燥是将湿物料放入带有一个气流的床中，使物料悬浮在气流中流动，并通过气流带走物料表面的水分达到干燥目的的过程。
流化床干燥器通常由气流发生器、气管、气流调节器、过滤器、热源和物料桶组成。
在流化床干燥器中，物料与气流混合形成流态床，气流通过调节器调节，形成所需的物料流动速度和干燥温度。
在充分干燥后，得到干燥的物料。
三、实验步骤
1. 将待测物料称量并放入流化床干燥器中；
2. 开启流化床干燥器，调节干燥温度和气流速度；
3. 观察物料在流化床中的情况，并记录干燥时间；
4. 检查干燥后的物料是否符合规定要求。
四、实验结果
根据实验记录，干燥时间为5小时，干燥后的物料符合规定要求。
五、实验分析
1. 流化床干燥可以在短时间内实现对湿度物料的干燥，减少了生产时间，提高了工作效率；
2. 可根据需要调节干燥温度和气流速度，以满足不同物料的干燥要求；
3. 流化床干燥设备结构简单，易于维护和清洁。
六、实验总结
本次实验通过对流化床干燥的了解和操作，使我们更加深入地了解干燥操作的流程和注意事项，对于今后的学习和工作都将有很大的帮助。
流化干燥实验报告
一、实验摘要本次实验旨在研究流化干燥过程中物料干燥速率、物料含水量、流化床床层压降与气速的关系，以及物料干燥速率曲线的测定方法。
通过实验，掌握了流化床干燥器的基本流程及操作方法，了解了流化床干燥的特点，并确定了临界含水量、恒速阶段的传值系数及降速阶段的比例系数。
二、实验目的1. 熟悉流化床干燥器的基本流程及操作方法。
2. 掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
3. 测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
4. 掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量、恒速阶段的传值系数及降速阶段的比例系数。
三、实验原理流化干燥是一种利用气体将固体颗粒悬浮在床层中进行干燥的方法。
在流化干燥过程中，物料干燥速率、物料含水量、流化床床层压降与气速之间存在一定的关系。
本实验通过测定不同气速下的床层压降，得到流化床床层压降与气速的关系曲线，进而分析物料干燥速率、物料含水量与床层压降的关系。
四、实验材料与仪器1. 实验材料：小麦、干燥剂、空气压缩机、流量计、温度计、电子天平等。
2. 实验仪器：流化床干燥器、压差计、数据采集系统等。
五、实验步骤1. 准备实验材料：将小麦样品烘干至恒重，然后按一定比例添加水分，制成一定含水量的物料。
2. 设置实验参数：根据实验要求，调整空气压缩机的压力和流量，设置不同的气速。
3. 进行实验：将物料加入流化床干燥器，开启空气压缩机，调节气速，使物料处于流化状态。
记录床层压降、物料含水量、床层温度等数据。
4. 数据处理：将实验数据输入计算机，进行数据处理和分析。
六、实验结果与分析1. 流化床床层压降与气速的关系曲线：通过实验得到流化床床层压降与气速的关系曲线，当气速较小时，床层压降与气速成正比；当气速增大到一定值后，床层压降基本保持不变。
2. 物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线：通过实验得到物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线，随着干燥时间的延长，物料含水量逐渐降低，床层温度逐渐升高。
流化床干燥实验
实验报告要求
1.对实验结果进行数据处理，绘出干燥曲线即 x～τ关系曲线。 2.以干基含水率X为横坐标，干燥速度u’为纵坐 标，绘制干燥速度曲线。
中北大学化工原理课程组
思考题
1.线必须在恒定干燥条件下测定，实验中哪些条 件要恒定？
2.当空气的温度与流量改变时，试推想干燥速度
曲线的变化。
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基本原理
量只用来蒸发物料表面水分，在第（2）阶段中含水率X随 时间成比例减少，因此其干燥速率不变，亦即为恒速干燥 阶段。在第（3）阶段中，物料表面已无液态水存在，亦即 若水分由物料内部的扩散慢于物料表面的蒸发，则物料表 面将变干，其温度开始上升，传入的热量因此而减少，且 传入的热量部分消耗于加热物料，因此干燥速率很快降低， 最后达到平衡含水率而终止。（ 2）和（ 3）交点处的含水 率称为临界含水率用X0表示。对于第（2）（3）阶段很长
6.电加热器
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设备参数
1.
2.
流化床干燥器
直径D＝130mm
转子流量计 LZB-25 1.6～16m3/h
3.
4.
电加热器空气
直角温度计 0～200℃
5.
U型差压计
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实验步骤
1. 通过加水器向物料注入适当量的水； 2. 启动风机，调节风量至12～13m3/h之间，使床中颗粒处 于良好的流化状态； 3. 通电预热空气，使其温度稳定在100～110℃之间的某个 数值上，待空气状况稳定后，每隔一定的时间（约5分钟） 测取一次床层温度，并采集一次样品，直至实验结束； 4. 取样前，称量瓶事先称重，取出样品称重后，将样品瓶 一起放入烘箱，烘箱温度控制在120℃。第一个样品约烘 45min，以后每个样品递减5min的烘烤时间，烘干全部 样品，然后放入干燥器冷却，再取出称重。（注意：样 品取出时，瓶子必须盖紧，称重后则要取下盖子放入烘 箱，样品由烘箱取出时必须盖紧后称重） 5. 实验结束后，先关闭加热器电源，再停风机。
实验八 流化床干燥实验
流化床干燥实验一、实验目的：1、了解掌握连续流化床干燥方法；2、估算体积传热系数和热效率。
二、基本原理：1）对流传热系数的计算3(/V mQ W m V t α=∙∆℃） (1)气体向固体物料传热的后果是引起物料升温Q1和水分蒸发Q2。
其传热速率为：12() (2)Q Q Q =+ w1221221()(() (3)c m c m w Q G c G c x θθθθ=--）=（＋c ） w 101('')-() (4)v L v m w Q W I I W r θθ=-）=(（＋c c ） w式中：Q 1一湿含量为X 2的物料从θ1升温到θ2所需要的传热速率 Q 2一蒸发(kg ／s)水所需的传热速率。
Cm 2一出干燥器物料的湿比热·(KJ ／kg 绝干料·℃) I V ’—θm 温度下水蒸气的焓，KJ ／kg I L ’一θ1温度下液态水的焓，KJ ／kg 流化床干燥器有效容积24V D h π=脱水速率由物料衡算求出：121211120111121112()(1)()11 (1)() (5)11c w w W G X X G w w w G G w w w w w =-=-----=--∆--式中：G c 一绝干料速率kg ／s G 1一实际加料速率kg ／sW 1，W 2一分别为进出口湿基含水量，kg 水/kg 物料：X 1，X 2一分别为进出口干基含水量， kg 水/kg 绝干物料， G 01，G 11，一分别加料初重与余重，kg Δ1一为加料时间 s2、热效率η计算100% (6)Q Q η=⨯蒸入干燥过程中蒸发水分所消耗的热量向干燥提供热量 Q 蒸=W(2490+1.88t 2—4.187θ1) (w) （7）Q 入由热量衡算求出：Q 入=Q p +Q D =U p I D +U D I D （8） 式中：U 、I 一表示电压电流P 、D 一表示预热器和干燥器Q 出=L(I 2—I 0)+Gc(I 2’—I 1’) (W) (9) 100%Q Q Q η=⨯入出入—三、装置与流程设备流程图见图1,电路示意图见2。
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北京化工大学化工原理
实验报告
实验名称：流化床干燥实验
班级：环工0903
学号：200912102
姓名：滕飞
一、实验目的及人物
1.了解流化床干燥器的基本流程及操作方式。
2.掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。
3.测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
4.掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传质系数KH及降速阶段的比例系数KX。
二、实验原理
1、流化曲线
在实验中可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到流化床床层压降与气速的关系曲线（下图）。
当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本不动，压降与流速成正比，斜率约为1。
当气速逐渐增加（进入BC段），床层开始膨胀，压降与气速关系不再成比例。
当气速逐渐增大，进入流化阶段（CD段），固体颗粒随气体流动而悬浮运动，随气速增加床层高度逐渐增加，但床层压降基本保持不变。
当气速增大到某一值（D点），床层压降减小，颗粒逐渐被气体带走，此时便进
u。
在流化状态下降低气速，压降与入气流输送阶段。
D点处流速即为带出速度
气速关系将沿图中DC线返回至C点。
若气速继续降低，曲线沿CA’变化。
C点
u。
处流速被称为起始流化速度
mf
2、干燥特性曲线
将湿物料置于一定干燥条件下，测定被干燥物料的质量和温度随时间变化的关系，可见物料含水量（X）与时间（t）的关系曲线及物料温度（θ）与时间（t）的关系曲线（如下图左）。
物料含水量与时间关系曲线的斜率即为干燥速率（u）。
将干燥速率对物料含水量作图，及干燥速率曲线（如下图右）。
干燥过程分为以下三个阶段：
（1）物料预热阶段（AB 段）：开始干燥时有一较短的预热阶段，空气中部分热
量用来加热物料，物料含水量随时间变化不大。
（2）恒速干燥阶段（BC 段）：由于物料表面存在自由水分，物料表面温度等于
空气湿球温度，传入热量只用来蒸发物料表面的水分，物料含水量随时间成比例
减少，干燥速率恒定且最大。
（3）降速干燥阶段（CDE 段）：物料含水量减少到某一临界含水量（Xo ），由于
物料内部水分扩散慢于物料表面蒸发，不足以维持物料表面湿润，而形成干区，
干燥速率开始降低，物料速度逐渐上升，物料含水量越小，干燥速率越慢，直至
达到平衡含水量(X*)而终止。
干燥速率为单位时间在单位面积上汽化的水分量，用微分式表示为：
式中u ——干燥速率，kg 水/（m 2.s ）；
A ——干燥表面积，m 2；
dτ——相应的干燥时间，s ；
dW ——汽化的水分量，kg 。
图中的横坐标X 为对应于某干燥速率下的物料平均含水量。
2
1++=i i
X X X 式中X ——某一干燥速率下湿物料的平均含水量；
X i 、X i+1——Δτ时间间隔内开始和终了时的含水量，kg 水/kg 绝干物料。
ci
ci si i G G G X -= 式中 G si ——第i 时刻取出的湿物料的质量，kg ；
G ci ——第i 时刻取出的物料的绝干质量，kg 。
干燥速率曲线只能通过实验测定，因为干燥速率不仅取决于空气的性质和
操作条件，而且还受物料性质结构及含水量的影响。
本实验装置为间歇操作的沸腾床干燥器，可测定达到一定干燥要求所需的时间，为工业上连续操作的流化床干燥器提供相应的设计参数。
三、装置和流程
流化床干燥实验装置如下图：
1-风机；2-湿球温度水桶；3-湿球温度计；4-干球温度计；5-空气加热器；
6-空气流量调节阀；7-放净口；8-取样口；9-不锈钢筒体；10-玻璃筒体；
11-气固分离段；12-加料口；13-旋风分离器；14-孔板流量计。
本装置主要包括三部分：流化床干燥设备、调节仪表和控制系统。
本装置的所有设备，除床身筒体一部分采用高温硬质玻璃外，其余均采用不锈钢制造，因此耐用、美观，图1为本装置的流程图。
床身筒体部分由不锈钢段（内径100mm，高100mm）和高温硬质玻璃段（内径100mm，高400mm）组成，顶部有气固分离段（内径150mm，高250mm）。
不锈钢段筒体上设有物料取样器、温度计等，分别用于取样、放净和测温。
床身顶部气固分离段设有加料、测压，分别用于物料加料和测压。
空气加热装置由加热器和控制器组成，加热器为不锈钢盘管式加热器，加热管外壁设有1mm铠装热电偶，它与人工智能仪表、固态继电器等，实现空气介质的温度控制。
同时，计算机可实现对仪表的控制。
空气加热装置底部设有空气介质的干球温度和湿球温度接口，以测定空气的干、湿球温度。
本装置空气流量采用孔板流量计计量，其流量Vs可以通过
本实验装置的旋风分离器，可以除去干燥物料的粉尘。
本实验引入了计算机在线数据采集和控制技术，加快了数据的记录和处理速度。
四、操作要点
1、流化床实验
①加入固体物料至玻璃段底部。
②调节空气流量，测定不同空气流量下床层压降。
2、干燥实验
（1）实验开始前
①将电子天平开启，并处于待用状态。
②将快速水分测定仪开启，并处于待用状态。
③准备一定量的被干燥物料（以绿豆为例），取0.5kg左右放入热水（60～70℃）中泡20～30min，取出，并用干毛巾吸干表面水分，待用。
④湿球温度计水筒中补水，但液面不得超过预警值。
（2）床身预热阶段
启动风机及加热器，将空气控制在某一流量下（孔板流量计压差为一定值，3kpa 左右），控制加热器表面温度（80~100℃）或空气温度（50~70℃）稳定，打开进料口，将待干燥物料徐徐倒入，关闭进料口。
（3）测定干燥速率曲线
①取样，用取样管取样，每隔2~3min一次，取出的样品放入小器皿中，并记上编号和取样时间，待分析用。
共做8~10组数据，做完后，关闭加热器和风机电源。
②记录数据，在每次取样的同时，要记录床层温度、空气干球、湿球温度、流量和床层压降等。
3、结果分析
（1）快速水分测定仪分析法
将每次取出的样品在电子天平上称量9~10g，利用快速水分测定仪进行分析。
（2）烘箱分析法
将每次取出的样品在电子天平上称量9~10g，放入烘箱内烘干，烘箱温度设定为120度，1h后取出，在电子天平上称取其质量，此质量即可视为样品的绝干物料质量。
4、注意事项
①取样时，取样管推拉要快，管槽口要用布覆盖，以免物料喷出。
②湿球温度计补水筒液面不得超过警示值。
③电子天平和快速水分测定仪要按说明操作。
五、数据处理
六、思考题
1.本实验所得的流化床压降与气速曲线有何特征？
答：开始可认为压降随气速线性增加，后随气速增加维持一个基本稳定的值。
2.流化床操作中，存在腾涌和沟流两种不正常的现象，如何利用床层压降对其进行判断？怎样避免他们的发生？
答：腾涌时，床层压降不平稳，压力表不断摆动；沟流是床层压降稳定，只是数值比正常情况下低。
沟流是由于流体分布板设计或安装上存在问题，应从设计上避免出现沟流，腾涌是由于流化床内径较小而床高于床比径比较大时，气体在上升过程中易聚集继而增大，当气体占据整个床体截面时发生腾涌，故在设计流化床时高径比不宜过大。
3.为什么同一湿度的空气，温度较高的有利于干燥进行？
答: 温度不同而湿度相同的空气，其相对湿度不同。
温度高的空气，饱和蒸汽压低，相对湿度低，而相对湿度越低，其吸湿能力越强，故其干燥能力也就越强。
4、本装置在加热其入口处装有干、湿球温度计，假设干燥过程为绝热增湿过程，如何求得干燥器内空气的平均湿度H。
答：绝热增湿过程即等焓过程。
已知入口湿球温度，由等温线交于相对湿度等于100%线，由等焓线上延交于干球温度t等温线，交点即空气的进口状态，其湿度为过点横轴的垂线。
此湿度亦可由公式计算而得，同时需要湿球温度下的潜热值与湿度值，即可求得进口状态下湿度。