⒉ 物料干基含水量
X?（7-2）
式中：X—物料干基含水量，kg水/ kg绝干物料； G'—固体湿物料的量，kg； Gc'—绝干物料量，kg。
⒊ 恒速干燥阶段，物料表面与空气之间对流传热系数的测定
G'?Gc' Gc'?(t?tw)dQ'dW'?? Uc? Sd?rtwSd?rtw（7-3）
??（7-4）
式中：?—恒速干燥阶段物料表面与空气之间的对流传热系数，W/（m·℃）； Uc—恒速干燥阶段的干燥速率，kg/（m·s）； tw—干燥器内空气的湿球温度，℃； t—干燥器内空气的干球温度，℃； rtw—tw℃下水的气化热，J/ kg。 ⒋ 干燥器内空气实际体积流量的计算
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： Vt?Vt0?（7-5）
式中：Vt—干燥器内空气实际流量，m/ s； t0—流量计处空气的温度，℃；
Vt0—常压下t0℃时空气的流量，m/ s；
33
2
2
Uc?rtw
t?tw273?t
273?t0t—干燥器内空气的温度，℃。
Vt0?C0?A0?（7-6）
2??P?
A0?（7-7）
式中：C0—流量计流量系数，C0=0.67
A0—节流孔开孔面积，m；
2
?42 d0 d0—节流孔开孔直径， d0=0.050 m； ΔP—节流孔上下游两侧压力差，Pa； ρ—孔板流量计处t0时空气的密度，kg/m。
3
三、实验装置
1．装置流程
空气用风机送入电加热器，经加热的空气流入干燥室，加热干燥室中的湿毛毡后，经排出管道排入大气中。随着干燥过程的进行，物料失去的水分量由称重传感器和智能数显仪表记录下来。实验装置如图1所示。
图1 干燥装置流程图
1-风机 2-可移动实验框架 3-旁路阀 4-气路管道 5-差压传感器 6-不锈钢孔板流量计
7-电加热管 8-风量均布器 9-支杆 10、11-干球、湿球温度传感器 12-可视门 13-精密称重传感器 14-蝶阀3 15-蝶阀2 16-蝶阀1 17-总电源空气开关 18-仪表电源开关 19-变频器电源开关 20-风机电源切换开关 21-电加热管停止按钮 22-干球温度手自动切换开关及手动调节旋钮 23-干球温度自动调节仪 24-指示灯 25-电加热管启动按钮
26-加热管电压指示 27-智能风量控制仪 28-智能多路液晶显示仪 29-变频器
（1）风机电源切换开关：有三个位：直接、停止、变频分别为风机电源由电网直接提供、风机停止和风机电源由变频器提供。
（2）智能多路液晶显示仪的1~3通道分别为：空气流量、湿球温度、称重重量。 （3）风机电源切换开关：为3位开关，当开关打到左边位置时为直接电源给风机供电；当开关打到中间位置时为停止位置；当开关打到右边位置时为变频器输出电源给风机供电。相应上面的指示灯指示的是直接风机供电时的风机电源指示。
（4）风量控制：可通过仪表实现自动控制及调节旋钮实现手动风量控制，但风量不得低于50m3/h，否则会因为风量过小而使烧坏加热管。控制方法是：1）手动控制时，将风量手自动切换开关打到手动位置，通过调节手动旋钮即可对变频器输出控制，从而控制风机风量；2）自动控制时，将手自动切换开关打到自动位置，这时可通过仪表对变频器输出控制，从而也实现了对从而控制风机风量。 2．主要设备及仪器
（1） 鼓风机：MY250W,250W （2） 电加热器：4.5KW
（3） 干燥室：180mm×180mm×1250mm （4） 干燥物料：湿毛毡
（5） 称重传感器：YZ108A型，0～300g。 （6） 洞道干燥干燥面积＝0.03588m2 和 0.03497m2 （7） 洞道干燥控制仪表（AI－518）控制参数
M5＝100 P＝8 T＝200 CTRL＝4 CTL＝1
四、实验步骤与注意事项
（一）实验步骤
1．打开仪表控制柜上的仪表电源开关，开启仪表。
2．打开仪表控制柜上的风机电源开关，开启风机，这时加热管停止按钮灯亮。 3．按下加热管启动按钮，启动加热管电源，刚开始加热时，打开加热管电源开关，可通过仪表实现自动控制及调节旋钮实现手动控制干球温度。其方法是：（1）手动控制时，将
手自动切换开关打到手动位置，通过调节手动旋钮即可对加热管电压实现控制，从而控制干球温度；（2）自动控制时，将手自动切换开关打到自动位置，这时可通过仪表对加热管的电压进行控制，从而也实现了对干球温度的控制。干燥室温度（干球温度）要求恒定在70℃。
3．将毛毡加入一定量的水并使其润湿均匀，注意水量不能过多或过少。
4．当干燥室温度恒定在70℃时, 一定在老师的指导下或由老师将湿毛毡十分小心地悬挂于称重传感器下的托盘上。放置毛毡时应特别注意不能用力下拉，因称重传感器是非常精密的仪器，且其测量上限仅为300克，稍微的力均会完全损坏称重传感器导致不能再使用。
5．记录时间和毛毡和剩余水的重量，即为重量显示仪的读数，每分钟记录一次数据；每两分钟记录一次干球温度和湿球温度。
6．待毛毡恒重时，即为实验终了时，按下停止按钮，停止加热，注意保护称重传感器，一定在老师的指导下或由老师非常小心地取下毛毡。
7．等20分钟后，当干球温度降到30度左右时关闭风机电源、关闭仪表电源，清理实验设备。
（二）注意事项
1．必须先开风机，后开加热器，否则加热管可能会被烧坏。但目前该问题已从电路上解决。
2．特别注意传感器是非常精密的仪器，且其负荷量仅为300克，放取毛毡时必须十分小心，一定要在老师的指导或由老师轻拿轻放，绝对不能下拉或用力上提，否则会完全损坏称重传感器导致不能再使用。
3．风量不得低于50m3/h，否则会因为风量过小而使烧坏加热管。
五、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) 对实验结果进行分析讨论。
六、思考题
1．毛毡含水是什么性质的水分？
2．实验过程中干、湿球温度计是否变化？为什么？ 3．恒定干燥条件是指什么？ 4．如何判断实验已经结束？
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。