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1、第九章 干燥Drying一、物料中所含水分的性质 二、干燥曲线和干燥速率曲线 三、干燥时间的计算 第四节 干燥速度和干燥时间 一、物料中所含水分的性质 1、平衡水分与自由水分1）平衡水分用某种空气无法再去除的水分。与物料的种类、温度及空气的相对湿度有关 物料中的平衡水分随温度升高而减小随湿度的增加而增加。2）自由水分 在干燥过程中所能除去的超出平衡水分的那一部分水分。 2、结合水分和非结合水分结合水分：与物料之间有物理化学作用，因而产生的蒸汽压低于同温度下纯水的饱和蒸汽压。包括溶涨水分和小毛细管中的水分 。难于除去 非结合水分 ：机械地附着在物料表面， 产生的蒸汽压与纯水无异。包括物料中的吸附
2、水分和大孔隙中的水分。 容易除去。平衡水分一定是结合水分；自由水分包括了全部非结合水分和一部分结合水分。 二、干燥曲线和干燥速率曲线 1、干燥实验和干燥曲线 干燥曲线 ： 恒定干燥条件下，物料的含水率X与时间的关系 2、干燥速率曲线1）干燥速率曲线 干燥速率 ：单位时间内，单位干燥面积上汽化的水分量 ABC段表示干燥第一阶段，BC段为恒速干燥阶段，AB段为物料的预热阶段，但此段所需的时间很短，一般并入BC段内考虑 。CDE段为第二阶段，在此阶段内干燥速率随物料含水量的减小而降低，称为降速干燥阶段。两个干燥阶段之间的交点称为临界点。与该点对应的物料含水量称为临界含水XC。 2）干燥机理a）恒速干燥阶段干燥速度由水的表面汽化速度所控制b）降速干燥阶段 过程速度由水分从物料内部移动到表面的速度所控制。c）临界含水量 临界水分随物料本身性质、厚度和干燥速率的不同而异，通常临界水分随恒速阶段的干燥速度和物料厚度的增加而增大。 三、干燥时间的计算1、恒定干燥条件下干燥时间的计算1）利用干燥速度曲线进行计算 分离变量积分 2）用对流传热系数或传质系数进行计算 水分由表面汽化的速率 汽化所需热量 3）影响恒速干燥的因素 空气流速的影响 空气湿度的影响空气温度的影响 2、降速干燥时间的计算 不论干燥曲线如何，都可用图解积分法 当干燥曲线为直线或近似直线时 3、干燥总时间
