流化床干燥实验原理

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

在设计干燥器的尺寸或确定干燥器的生产能力时，被干燥物料在给定干燥条件下的干燥速率、临界湿含量和平衡湿含量等干燥特性数据是基本的技术依据参数。由于实际生产中被干燥物料的性质千变万化，因此对于大多数具体的被干燥物料而言，其干燥特性数据常常需要通过实验测定而取得。

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：

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。