流化床干燥实验(自己做的).

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实验十五流化床干燥实验

实验十五流化床干燥实验

通过加水器向物料注入适当量的水;
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;
实验结束后,先关闭加热器电源,再停风机。
实验步骤
01.
对实验结果进行数据处理,绘出干燥曲线即x~τ关系曲线。
02.
若将非常湿的物料置于一定的干燥条件下,例如在有一定湿度、温度和风速的大量热空气中,测定被干燥物料的质量与温度随时间的变化,可得如上图中所示的关系。由上图可以看出,干燥过程可分为如下三个阶段:(1)物料预热阶段(2)恒速干燥阶段(3)降速干燥阶段。非常潮湿的物料因其表面有液态水存在,当它置于恒定干燥条件下,则其温度近似等于热风的湿球温度tw,到达此温度前的阶段称为(1)阶段。在随后的第二阶段中,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
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基本原理
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)阶段很长的物料,第(1)阶段可忽略,温度低时,或根据物料特性亦可无第二阶段。
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。
实验报告要求
线必须在恒定干燥条件下测定,实验中哪些条件要恒定?
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流化床干燥实验

流化床干燥实验

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mf2、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。

流化床干燥实验报告

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。

化工原理流化床干燥实验报告

化工原理流化床干燥实验报告

北京化工大学实验报告流化床干燥实验一、摘要本实验通过对湿的小麦的干燥过程,要求掌握干燥的基本流程及流化床流化曲线的定,流化床床层压降与气速的关系曲线,物料含水量及床层温度随时间的变化关系,并确定临界含水量X0及恒速阶段的传值系数kH及降速阶段的比例系数KX。

二、关键词:流化床干燥、物料干燥速率、物料含水量、流化床床层压降、临界含水量三、实验目的及任务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X0及恒速阶段的传值系数k H及降速阶段的比例系数K X四、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。

(如图一)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(在对数坐标系中)。

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。

当气速增大至某一值后(D点),床层压降将减小,颗粒逐渐被气体带走,此时,便进入了气流输送阶段,D点处的流速即被称为带出速度。

在流化状态下降低气速,压降与气速的关系线将沿图中的DC线返回至C点当气速继续降低,曲线无法按CBA继续变化,而是沿CA'变化。

C点处的流速被称为起始流化速度(umf)在生产操作中,气速应介于起始流化速度与带出速度之间,此时床层压降保持恒定,这是流化床的重要特点。

据此,可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。

2干燥特性曲线将湿物料置于一定的干燥条件下,测定被干燥物料的质量和温度随时间变化的关系,可得到物料含水量(X)与时间(τ)的关系曲线及物料温度(θ)与时间(τ)的关系曲线。

流体床干燥实验报告

流体床干燥实验报告

实验名称:流体床干燥实验 一、 实验目的① 了解流体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,测定流化床的床层压降与流速的关系曲线。

③ 测定物料的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0X 及恒速阶段的传质系数H k 及降速阶段的比例系数X K 。

二、 实验器材流体床干燥实验装置三、 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(见图-1)图-1 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流过,压降与流速成正比,斜率约为1(在双对数坐标系中)。

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。

当气速增大至某一值后(D 点),床层压降将减小,颗粒逐渐被气体带走,此时,便进入了气流输送阶段。

D 点处的流速即被称为带出速度(0u ) 在流化状态下降低气速,压降与气速的关系线将沿图中的DC 线返回至C 点。

若气速继续降低,曲线将无法按CBA 继续变化,而是沿CA’变化。

C 点处的流速被称为起始流化速度(mf u )。

在生产操作中,气速应介于起始流化速度与带来速度之间,此时床层压降保持恒定,这是流化床的重要特点。

据此,可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。

2. 干燥特性曲线将湿物料置于一定的干燥条件下,测定被干燥物料的质量和温度随时间变化的关系,可得到物料含水量(X )与时间(τ)的关系曲线及物料温度(θ)与时间(τ)的关系曲线(见图-2)。

物料含水量与时间的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即为干燥速率曲线(见图-3)。

流化床干燥实验(自己做的)

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。

流化床干燥实验报告

流化床干燥实验报告

流化床干燥实验报告
实验名称:流化床干燥实验报告
实验目的:了解流化床干燥技术原理和特点,探究其在实际应用中的表现,并分析其优缺点。

实验器材:流化床干燥器、薯片、电子秤、测温计、计时器等。

实验原理:流化床干燥是一种新型干燥技术,与传统的批量式干燥方式不同。

在流化床干燥器中,物料通过气体的流动,使其表现出液体般的流动性,并受到强烈的剪切力,从而加速干燥过程。

实验步骤:
1.将薯片样品放入干燥器中,启动机器。

2.调节空气流量和温度,使其逐渐升高。

3.记录干燥器内部温度和时长,以便后续分析。

4.待薯片完全干燥后,关闭干燥器,取出样品并称重。

实验结果与分析:
经过实验,我们得到了如下数据:薯片样品初始重量为100克,经过2小时的干燥后,重量缩减至52克,干燥率为48%。

干燥后的薯片呈现出干燥后的金黄色,口感较之前更加脆爽。

我们还对干燥器内部温度进行了测量,结果表明随着干燥时间的延长,系统内部温度逐渐上升,最终稳定在70℃左右。

这说明在干燥过程中,温度是一个非常重要的因素,可以直接影响到干燥效果。

分析干燥结果,流化床干燥技术的优点显而易见:干燥时间短,效率高。

此外,干燥过程中对物料的损伤较小,品质更加稳定。

然而,流化床干燥的另一面是样品必须具有一定的流动性,这限制了其在某些材料的干燥中的应用领域。

结论:流化床干燥技术虽然存在一定的限制,但其优势还是明显的。

在某些物料干燥特别是粉末挥发干燥方面,流化床干燥技术拥有着不可替换的优势。

未来,随着该技术的不断改进和完善,其应用领域将会越来越广泛,成为干燥技术的重要组成部分。

流化床干燥实验【范本模板】

流化床干燥实验【范本模板】

化工原理实验报告学院:专业: 班级:(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i G 和终了质量iC G 。

则物料中瞬间含水率i X 为iC iCi i G G G X -=(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 p p 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i τ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i id dX τ,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。

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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KH。

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。

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