干燥操作和干燥速率曲线的测定
流化床干燥器的操作及其干燥速率曲线的测定实验报告
流化床干燥器的操作及其干燥速率曲线的测定实验报告实验目的：1、了解流化床干燥器的工作原理；2、掌握流化床干燥器的操作技术；3、通过测定干燥速率曲线，掌握流化床干燥器的性能参数。
实验原理：流化床干燥器是一种通过将干燥气体（通常是热空气）通过床层中的颗粒物，使颗粒物保持流化状态，从而将水分从颗粒物表面释放出来，实现物料的干燥。
流化床干燥器不仅具有较高的热传导和质量传输速度，而且可以控制干燥气体的湿度、温度、流量等参数，可以满足不同物料对干燥条件的要求。
流化床干燥器的工作流程如下：1、通过热风把热量传递到干燥器中；2、物料在流化床中不断翻动和流动，以保证干燥空气可以与物料均匀接触；3、干燥空气带走物料中的水分，从干燥器中排出，以保证物料的干燥效果。
实验步骤：1、将物料放入干燥器中，调整干燥气体的温度、湿度、流量等参数；2、开启干燥气体流动，通过观察物料的变化情况，掌握干燥效果；3、根据不同的干燥时间，取出物料样品，并测量表观密度、水分含量等参数；4、利用所得数据绘制干燥速度曲线，分析干燥速率随时间的变化规律。
实验数据：物料名称：玉米淀粉物料初始含水量：45.2%物料初始表观密度：500kg/m3干燥气体：热空气干燥气体温度：80℃干燥气体湿度：10%干燥气体流量：2m3/h实验结果：根据实验数据，我们可以绘制干燥速率曲线如下图所示：从图中可以看出，干燥速率曲线呈现出先快后慢的趋势。
在干燥初期，干燥速率较快，随着时间的推移，干燥速率逐渐降低。
在干燥后期，干燥速率趋于平稳，反映了物料中水分含量的极限状态。
通过实验测定和分析，我们得到了流化床干燥器的性能参数，如干燥速率、干燥时间等，为后续工业生产提供了基础数据支持。
实验四干燥操作及干燥速率曲线的测定
实验四 干燥操作及干燥速率曲线的测定一、实验目的 1. 了解厢式循环干燥器的基本流程、工作原理和操作方法。
2. 掌握物料干燥曲线的测定方法。
3. 测定湿物料的临界含水量X C 。
二、基本原理干燥曲线即物料的自由含水量X 与干燥时间τ的关系曲线，它反映了物料在干燥过程中，自由含水量随干燥时间变化的关系。
物料干燥曲线的具体形状因物料性质及干燥条件而有所不同，其基本变化趋势如图1(a)所示。
干燥曲线中B C 段为直线，随后的一段C D 为曲线，直线和曲线的交接点为 2. 干燥速率曲线 干燥速率曲线是干燥速率NA 与物料的自由含水量Xc 的关系曲线。
因为干燥速率不仅取决于空气的性质和操作条件，而且还与物料的结构及所含水份的性质有关，所以干燥速率曲线只能通过实验测得。
干燥速率由恒速阶段转为降速阶段时的含水量称为临界含水量，用Xc 表示。
此点称临界点。
干燥速率是指单位时间内从被干燥物料的单位汽化面积上所汽化的水分量，用微分式表示，即为：τAd dWN A =（1） 式中N A ：干燥速率, kg/m 2 s ； A ：被干燥物料的汽化面积, m 2； d ：干燥进行时间, s ；dW ：在dτ时间内从被干燥物料中汽化的水份量, kg 。
实验可按下式作近似计算τ∆∆=A WN A （2） 式中：τ：干燥进行时间, s ； dW ：在τ时间内从被干燥物料中汽化的水份量, kg 。
从（2）式可以看出，干燥速率N A 为Δ区间内的平均干燥速率，故其所对应的物料含水量X 为某一干燥速率下的物料平均含水量X 平。
（3）式中：X 平：某一干燥速率下，湿物料的平均含水量，kg 水/kg 绝干物料； G i , G i+1：分别为Δτ时间间隔内开始和终了时湿物料的量, kg ； G C ：湿物料中绝干物料的量, kg 。
干燥曲线及干燥速率曲线测定实验误差分析
干燥曲线及干燥速率曲线测定实验误差分析引言干燥曲线及干燥速率曲线测定实验是一种常用的方法，用于研究物质在干燥过程中的变化规律和干燥速率的变化情况。
通过该实验，可以获得物质的干燥曲线以及干燥速率曲线，对于研究物质的干燥性质、优化干燥工艺有着重要的意义。
干燥曲线是描述物质在不同时间下含水率随干燥时间的变化情况的曲线。
它可以反映物质的含水率与干燥时间之间的关系，帮助我们了解物质的干燥速度和干燥程度。
干燥速率曲线则是描述物质在不同时间下干燥速率随干燥时间的变化情况的曲线。
通过干燥速率曲线，我们可以了解物质的干燥速率随时间的变化规律，有助于确定最佳的干燥时间和干燥条件。
该实验在工业生产和科学研究中有着广泛的应用。
在工业生产中，通过干燥曲线及干燥速率曲线的分析，可以制定合理的干燥工艺，提高产品的质量和产量。
在科学研究中，通过该实验可以深入研究物质的干燥性质，为新材料的开发和应用提供科学依据。
本文将对干燥曲线及干燥速率曲线测定实验的误差进行分析，旨在提供更准确和可靠的实验结果。
请继续阅读后续章节，了解这一实验的误差来源、影响因素以及减小误差的方法。
本文将介绍干燥曲线及干燥速率曲线测定实验的具体步骤，包括样品准备、实验设备和测量方法等内容。
样品准备准备需要进行干燥曲线及干燥速率曲线测定的样品。
确保样品质量符合实验要求，特别是样品的湿度要在合理的范围内。
实验设备准备实验室设备，包括干燥室、天平和温度测量仪器等。
确保实验设备的准确度和精度，以确保实验结果的可靠性。
测量方法将样品放置在干燥室中，设定合适的温度和湿度条件。
定期测量样品的质量和温度，记录下相应的数据。
根据测量数据，可以绘制干燥曲线和干燥速率曲线。
注意，测量过程中要遵循操作规程，防止实验误差的产生。
数据分析对测量得到的干燥曲线和干燥速率曲线进行分析。
比较不同样品之间干燥过程的差异，寻找规律和趋势。
计算实验误差，评估实验的准确性和可重复性。
以上就是干燥曲线及干燥速率曲线测定实验的具体步骤概述，希望对您有所帮助。
化工原理实验——干燥曲线及干燥速率曲线测定实验
实验十干燥曲线及干燥速率曲线测定实验一、实验装置干燥器类型：洞道；洞道截面积：1# A=× = 0.0221m2、2# A=× = 0.030m2加热功率：500w—1500w；空气流量：1-5m3/min；干燥温度：40--120℃孔板流量计：孔流系数C0=，孔板孔径d0=( m)重量传感器显示仪：量程（0-200g），精度级；干球温度计、湿球温度计显示仪：量程（0-150℃），精度级；孔板流量计处温度计显示仪：量程（-50-150℃），精度级；孔板流量计压差变送器和显示仪：量程（0-10KPa），精度级；图10-1 洞道干燥实验流程示意图1.中压风机；2.孔板流量计；3. 空气进口温度计；4.重量传感器；5.被干燥物料；6.加热器；7.干球温度计；8.湿球温度计；9.洞道干燥器；10.废气排出阀；11.废气循环阀；12.新鲜空气进气阀；13.干球温度显示控制仪表；14.湿球温度显示仪表； 15.进口温度显示仪表；16.流量压差显示仪表；17.重量显示仪表；18.压力变送器。
二、物料物料：毛毡；干燥面积：S=**2=(m2)（以实验室现场提供为准）。
绝干物料量(g)：1# G C=，2# G C=（以实验室现场提供为准）。
三、操作方法⒈ 将干燥物料（毛粘）放入水中浸湿，向湿球温度计的附加蓄水池内补充适量的水， 使池内水面上升至适当位置。
⒉ 调节送风机吸入口的蝶阀12到全开的位置后，按下电源的绿色按钮，再按风机按钮，启动风机。
⒊ 用废气排出阀10和废气循环阀11调节到指定的流量后，开启加热电源。
在智能仪表中设定干球温度，仪表自动调节到指定的温度。
干球温度设定方法：第一套：长按——增大，设定好数值后，按键确定。
第二套：/减小，设定好后，自动确认。
⒋ 干燥器的流量和干球温度恒定达5分钟之后，既可开始实验。
此时，读取数字显示仪的读数作为试样支撑架的重量。
⒌ 将被干燥物料（毛粘）从水中取出，控去浮挂在其表面上的水分（最好挤去所含的水分，以免干燥时间过长），将支架从干燥器内取出，将被干燥物料夹好。
干燥曲线与干燥速率曲线的的测定
干燥曲线与干燥速率曲线的的测定
干燥曲线是在一定温度条件下，将样品由初始湿度下逐渐干燥的过程中，记录下样品干燥前后的质量变化曲线。
在测定干燥曲线时，首先将待测样品大小一致地摆放于精密天平上，记录下总质量；接着将样品置放于干燥箱中，开始干燥。
干燥过程中每隔一段时间记录下样品质量，干燥完毕后记录下样品的最终质量。
将所有数据绘制成曲线，即可得到该样品的干燥曲线。
从干燥曲线中，可以得到该样品中含水量的变化规律。
通过观察干燥曲线，可以确定样品的干燥路径、含水量、干燥速率等参数。
而干燥速率曲线是指在干燥过程中，样品每单位时间的质量变化率所组成的曲线。
具体地，将样品在干燥箱中进行干燥，并在一定时间间隔内记录下质量变化数据，然后将其转换为质量变化率，以时间为横轴，干燥速率为纵轴绘制出的曲线。
通过测定干燥速率曲线，可以得到该样品在不同干燥阶段中的干燥速率。
在某些情况下，快速干燥会导致物料表面或者颗粒内部的结构性变化，使得表面易裂或粉化，从而影响干燥效果；而缓慢的干燥速率则会降低工业生产效率。
综上所述，测定干燥曲线和干燥速率曲线，对于合理制定干燥工艺、提高干燥效率、控制干燥质量具有重要的意义。
干燥曲线与干燥速率曲线的测定实验报告
实验报告：干燥曲线与干燥速率曲线的测定实验目的：本实验旨在通过测定材料的干燥曲线和干燥速率曲线，了解材料在不同湿度条件下的干燥过程，并分析干燥速率的变化规律。
实验原理：材料在干燥过程中，其湿度会随着时间的推移而降低。
干燥曲线是描述材料湿度与干燥时间的关系曲线，通常以湿度与时间的对数值作为纵坐标和横坐标。
干燥速率曲线则是描述材料的干燥速率随时间变化的曲线，干燥速率可通过计算湿度的变化率得到。
实验步骤：准备样品：选取一定量的待测材料样品，记录其初始湿度。
设置实验条件：确定干燥温度、相对湿度和通风速度等实验条件，并进行记录。
开始测定：将样品放置在干燥器中，根据设定的实验条件进行干燥。
定时测量样品的湿度，并记录下来。
绘制干燥曲线：根据测得的湿度数据，绘制湿度与时间的对数值曲线。
计算干燥速率：根据湿度数据，计算每个时间点的干燥速率，并绘制干燥速率随时间变化的曲线。
实验结果：根据实际实验数据，绘制出干燥曲线和干燥速率曲线。
干燥曲线展现了样品湿度随时间的变化趋势，通常呈现出逐渐降低的趋势。
干燥速率曲线则表明了干燥速率随时间的变化，通常开始时速率较高，随着时间的推移逐渐减小。
实验讨论与结论：根据实验结果分析，可以得出关于材料干燥的一些结论。
例如，湿度较高时，干燥速率较快，而当湿度接近饱和时，干燥速率逐渐减慢。
此外，不同材料的干燥曲线和干燥速率曲线可能存在差异，这取决于材料的特性和物理化学性质。
实验中可能存在的误差来源包括实验条件的控制不准确、湿度测量的误差等，这些因素可能会对实验结果产生一定的影响。
为了提高实验的准确性，可以采取多次重复实验并进行数据的平均处理。
干燥速率曲线测定实验报告
干燥速率曲线测定实验报告一、实验目的干燥速率曲线的测定是为了了解物料在干燥过程中的水分变化情况，以及干燥速率与时间、温度、湿度等因素的关系。
通过本次实验，掌握干燥操作的基本原理和实验方法，学会使用相关仪器设备，分析实验数据，绘制干燥速率曲线，并对干燥过程进行分析和讨论。
二、实验原理干燥是利用热能使湿物料中的水分汽化并排除，从而获得干燥产品的过程。
在干燥过程中，物料的含水量随时间不断变化，而干燥速率则是单位时间内单位干燥面积上蒸发的水分量。
干燥速率可以通过对物料重量随时间的变化进行测量和计算得到。
当物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水汽分压时，水分会从物料表面向干燥介质中扩散，从而实现干燥。
在干燥初期，物料表面水分充足，干燥速率较高；随着干燥的进行，物料内部的水分向表面迁移的速度逐渐减慢，干燥速率也逐渐降低，直至达到平衡含水量。
三、实验设备与材料1、电热恒温鼓风干燥箱2、电子天平3、不锈钢盘4、湿物料（例如土豆片、湿棉花等）四、实验步骤1、准备一定量的湿物料，并称量其初始重量$m_0$。
2、将湿物料均匀铺在不锈钢盘中，放入已预热至设定温度的干燥箱内。
3、每隔一定时间（例如 5 分钟）取出物料，迅速在电子天平上称量其重量$m_i$，记录时间$t_i$。
4、重复步骤 3，直到物料的重量基本不再变化，即达到恒重。
5、关闭干燥箱，整理实验仪器和场地。
五、实验数据记录与处理以下是一组实验数据的示例：｜时间（min）｜物料重量（g）｜｜：：｜：：｜｜ 0 ｜ 1000 ｜｜ 5 ｜ 850 ｜｜ 10 ｜ 700 ｜｜ 15 ｜ 580 ｜｜ 20 ｜ 480 ｜｜ 25 ｜ 400 ｜｜ 30 ｜ 350 ｜｜ 35 ｜ 320 ｜｜ 40 ｜ 300 ｜根据实验数据，可以计算出每个时间间隔内物料失去的水分量$＼Delta m_i$：＄＼Delta m_i ＝ m_{i-1} m_i$然后计算出干燥速率$u_i$：＄u_i ＝＼frac{＼Delta m_i}｛A ＼Delta t}＄其中，＄A$为物料的干燥面积，＄＼Delta t$为时间间隔。
实验六干燥曲线和干燥速率曲线的测定
实验六 干燥曲线和干燥速率曲线的测定一、 实验目的1. 了解洞道式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干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法；二、实验原理当湿物料与干燥介质相接触时，物料表面的水分开始气化，并向周围介质传递。
根据干燥过程中不同期间的特点，干燥过程分为两个阶段。
恒速干燥阶段和降速干燥阶段。
恒速阶段的干燥速率和临界含水量是干燥过程研究和干燥器设计的重要数据，本实验在恒定干燥条件下对浸透水的工业呢进行干燥，测定干燥曲线和干燥速率曲线，目的是掌握恒速段干燥速率和临界含水量的测定方法及其影响因素。
1、干燥速率的测定 ττ∆∆-=-=X SG d dX SG U C C2、被干燥物料的重量G D T G G G -=3、物料的干基含水量X CC G G G X -=4、恒速阶段的对流传热系数α wtw S t t r U tS Q -=∆=α5、式样放置处空气流速的计算，由节流式流量计的流量公式和理想气体的状态方程式可推导出：002027327320273273t t t V V++⨯++⨯=流三、实验装置与流程将湿润的工业呢，悬挂于干燥室内的料盘，干燥室其侧面及底面均外包绝热材料，防止导热影响。
空气由鼓风机送入电加热器，经加热的空气流入干燥室，加热干燥室料盘中的湿物料后，经排出管道通入大气中。
随着干燥过程的进行，物料失去的水分量由重量传感器转化为电信号，并由智能数显仪记录下来。
四、实验步骤1. 按下电源开关的绿色按键，再按变频器开关（RUN/STOP），开动风机。
2. 调节三个蝶阀到适当的位置，将空气流量调至指定读数（1.05-1.15）。
3. 在温度显示控制仪表上，利用(＜，∨，∧)键调节实验所需温度值（60℃）（SV）窗口显示，此时（PV）窗口所显示的即为干燥器实际干球温度值，按下加热开关，让电热器通电。
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五、实验数据处理
时间 min 称量瓶 湿样总 干样总 样品湿 样品干 水重 空重（g）重（g） 量（g） 重（g） 重（g） （g） Xt(%)
六、思考题
1. 在70～80℃的空气流中经过相当长的时间的干燥，
可否得到绝对干料？ 2. 测定干燥速率曲线有何意义？ 3. 某些物料在热空气流中干燥，希望热气流的相对湿 度要小，而有一些物料则要在相对湿度较大的热气流 中干燥，这是为什么？ 4. 为什么在实验操作时要先开鼓风机送气，而后再 通电加热？
干燥速率（即水分汽化率NA）可用单位时间单位干燥面积
所汽化的水量表示：
式中: A——被干燥物料的汽化面积(m2)；
τ——干燥时间(s); W——从被干燥物料中汽化的水分量（kg）。 干燥速率也可用单位干物料在单位时间内所汽化的水分量 表示。
式中，GC为干物料的质量(kg)。 因为 dW = －GCdX 故 因此在干燥曲线图中，含水率曲线对时间的斜率即为NA′。 若将NA′（或NA）对Xt作图即可得到干燥速率曲线
四、实验步骤
1. 插上电源，打开鼓风机开关。 2．预先调节风量（约12～14m3/h），使床中的颗粒处于良好的
流化状态。 3．储水槽内加入一定量的水。同时打开进水开关，让水滴入流 化床中。 4．从取样口取出少量样品（约0.5g）到称量瓶中，瓶子必须盖 紧，称量和记录湿重；然后取下瓶盖，将样品放入微波炉中烘 干后取出，盖紧瓶盖再称量，得干重。 5．打开预热器电源开关，并调节加热电压预热空气流至100～ 110℃左右，当空气状态稳定和床层温度在40℃左右时，每隔35min取一次样，重复步骤4称重。取12-15个实验点, 同时记录床 层温度。 6. 实验结束后，先关闭预热器电源；待床层温度降到室温后， 再关闭鼓风机电源
一、实验目的
1. 掌握测定物料干燥速率曲线的方法，并了解其实际 2. 熟悉实验室干燥设备的流程、工作原理及操作方法。 3. 4．了解和观察流化床的基本结构和流化状态
二、实验原理
干燥是化工生产中一种重要的单元操作，它是利用热
量将产品中的湿分（通常情况下指水分，以下如无特 别说明，均指水分）去掉的一种方法。
三、实验装置
本实验采用流化床干燥器，以热空气流干燥变色硅胶。
实验装置见图。
由鼓风机输送的空气流，经转子流量计计量和电加热
器预热后，然后通过流化床的分布板，再和床层中颗 粒状的湿物料进行流态化的接触和干燥，废气上升至 干燥器的顶部后放空。空气流量和温度分别由阀门和 自耦变压器调节。
1—旋涡泵；2—床层温度计；8—储水槽
但因干燥时物料总量在变化，所以采用干物料为基准
的水分含量X表示较为方便。w和X之间有如下关 系：
若将很湿的物料置于恒定的干燥条件下，测定被干燥
物料的质量和温度随时间的变化关系，可得到如图所 示的干燥曲线。
从曲线上可看出干燥过程分为如下三个阶段：（Ⅰ）物料
预热阶段AB；（Ⅱ）恒速干燥阶段BC；（Ⅲ）降速干燥阶 段。含水量很大的物料因其表面有液态水存在，当它在恒 定的干燥条件下，在干燥过程的起始阶段，物料被热气流 加热，其表面温度不断上升，直到接近热风的湿球温度tw， 这一阶段即是第Ⅰ阶段（物料的预热阶段）。在随后的第 Ⅱ阶段中，由于表面存有液态水，物料温度约等于空气的 湿球温度tw，传入的热量只用来蒸发物料表面的水分。在 第Ⅱ阶段中，含水率Xt随时间成比例减少，其干燥速率不 变，即为恒速干燥阶段。在第Ⅲ阶段中，物料表面已无液 态水存在，而物料内部的水分由内部扩散到表面的速率慢 于水分在物料表面的蒸发速率，则物料表面将蒸干，其温 度又开始上升，传入的热量也因此而减少，且传入的热量 部分用于加热物料，所以干燥速率会很快降低，最后达到 平衡含水率为止。Ⅱ和Ⅲ的交点处的含水率称为临界含水 率，用XC表示。对于Ⅱ、Ⅲ阶段很长的物料，第Ⅰ阶段可 以忽略。温度低时，或根据物料特性，也可能没有第Ⅱ阶 段。
在实际生产中要确定湿物料的干燥条件，例如已知干
燥要求，当干燥面积一定时，确定所需的干燥时间； 或干燥时间一定时，确定干燥所需的面积，就必须掌
干燥过程不仅涉及气-固两相间的传热和传质，还涉及
到水分以气态或液态的形式自物料内部向表面传递的 机理。由于含水性质和粒度的差异，不同物料的水分 传递速率差别很大。因此，干燥速率受物料形状、物 料的含水量、含水性质、热介质性质和干燥设备等各 种因素的影响，目前还无法用理论方法来计算（除了 完全不吸水的物质外），而大多数情况下只能用实验 测定的方法。 在实验室测定干燥曲线和干燥速率曲线时，需要在恒 定的干燥条件下进行。因此，若以空气作为加热介质， 其进、出干燥器的状态，如温度、湿度、气速以及空 气的流动方式均应不变，即必须采用大量的空气来干 燥少量的物料。本实验以含水硅胶为被干燥物，测定 单位时间内湿物料的质量变化，实验进行到被干燥物 料的质量恒定为止
物料的湿含量即含水量，一般用相对物料总量的水分
含量来表示。常用的有以湿物料为基准的水分含量和 以干物料为基准的水分含量，即湿基含水量和干基含 水量，分别用符号w和X来表示。 湿基含水量w = （湿物料中水分的质量÷湿物料的总 质量）×100％ 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）×100％