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干燥实验归纳(二)
四、实验装置与流程
1.实验流程
本实验采用洞道式循环干燥器,流程示意图如图所示。空气由风机输送,经孔板流量计、电加热室流入干燥室,然后返回风机循环使用。由风机的电机与管路进口管的缝隙补充一部分新鲜空气,由风机出口管上的放气阀3放空一部分循环空气以保持系统湿度恒定。电加热室由铜电阻及智能程序控温仪来控制温度,使进入干燥室的空气的温度恒定。干燥室前方装有干、湿球温度计,风机出口及干燥室后也装有温度计,用以确定干燥室内的空气状态。空气流速由蝶阀来调节。注意任何时候该阀都不能全关,避免空气不流通而烧坏电加热器。
2.主要设备尺寸
该装置共四套:
(1)孔板 1#~3#:管内径D=106mm,孔径d0=68.46mm,孔流系数C0=0.6805;
4#:管内径D=100mm,孔径d0=68.46mm,孔流系数C0=0.6805;
(2)干燥室尺寸:0.15m0.20m
(3)电加热室共有三组电加热器,每一组功率为1000w。其中一组与热电阻、数显控温仪相连来控制温度。另两组通过开关手动控制,此两组并配有5A的电流表,以监检测电加热器是否正常工作。
(4)电子天平:型号为JY600—1,量程为0~600g,感量为0.19g。
洞道式干燥器流程图
加热室 2.压差计 3.铜电阻 4.干燥室前温度计 5.湿球温度计 6.干燥室 7.电子天平 8.物料架 9.干燥室后温度计 10.仪表箱 11.控温仪 12.蝶阀 13.风机 14.放气阀 15风机出口温度计 16.孔板流量计
五、实验步骤
按通电源,开启电子天平。预热30分钟,调零备用。
将烘箱烘干的试样置于电子天平上称量,记下该绝干物的质量GC。
用钢尺量取物料的长度、宽度和厚度。
将物料加水均匀润湿,使用水量约为2.5倍绝干物质量GC。
开启风机,调节蝶阀至预定风速值,调节程序控温仪约为85℃,而后打开加热棒开关(三组全开)。待温度接近于设定温度,视情况加减工作电热棒数目。待稳定后,让其自行运行。
调节进风量的多少,并适当开启排气阀,用以维持实验过程湿球温度计指示值基本不变。观察水分蒸发情况,及时向湿球温度计补充水。
待各温度计温度指示值稳定一段时间后,将湿物料放入干燥室内,记录起始湿物料质量,同时启动秒表开始记时。
每隔2分钟记录一个质量,直到蒸发的水量非均匀的下降,改为2.5分钟记录一个质量,记录约2—3个数据。以后约3分钟记录一个质量,直到试样几乎不在失重为止,表明此时所含水分为平衡水分。
实验结束,依次关闭电子天平、加热棒、风机开关。
取出物料,整理好物品,做好清洁卫生工作。
六、实验报告
根据实验数据整理、绘制干燥速率曲线(U—X);
确定物料的临界含水量XC及平衡含水量X★;
计算恒速阶段的传质系数KH、热空气与物料间的对流传热系数a;
讨论实验结果。
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