干燥實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充講義

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1、實(shí)驗(yàn)七　干燥實(shí)驗(yàn)（補(bǔ)充講義）本次實(shí)驗(yàn)采用洞道式干燥器，它能提供一定溫度范圍，一定流速的空氣流，以測(cè)定塊狀試樣的干燥速率曲線。實(shí)驗(yàn)任務(wù)書、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求、實(shí)驗(yàn)原理請(qǐng)參見《化工原理實(shí)驗(yàn)》課本。一、實(shí)驗(yàn)裝置流程實(shí)驗(yàn)裝置流程如圖1所示?？諝庥娠L(fēng)機(jī)1輸送，經(jīng)孔板流量計(jì)4、電加熱器5送入干燥室9，然后返回風(fēng)機(jī)循環(huán)使用。由片式閥門13補(bǔ)充一部分新鮮空氣，由片式閥門2放空一部分循環(huán)空氣，以保持系統(tǒng)濕度恒定。電加熱器5由電器面板6上的智能數(shù)顯調(diào)節(jié)儀設(shè)定操作溫度，使進(jìn)入干燥室空氣的溫度恒定。干燥室前方裝有干球溫度計(jì)7和濕球溫度計(jì)8，干

2、燥室后裝有出口溫度計(jì)12，用以確定干燥室的空氣狀態(tài)?？諝饬魉儆娠L(fēng)速調(diào)節(jié)閥14調(diào)節(jié)。注意：任何時(shí)候閥14都不允許全關(guān)，否則電加熱器就會(huì)因空氣不流動(dòng)而過熱，引起損壞。除非兩個(gè)片閥2和13全開。電器面板6上裝有電源開關(guān)、電流表以及可以顯示實(shí)驗(yàn)過程中的孔板兩端的壓差、空氣濕球溫度、干燥室前、后及孔板流量計(jì)入口的空氣溫度。流經(jīng)孔板時(shí)的空氣溫度是計(jì)算流量的一個(gè)重要參數(shù)。圖1　干燥實(shí)驗(yàn)流程示意圖1—風(fēng)機(jī)，2—片式閥門（排出空氣），3—入口溫度計(jì)，4—孔板流量計(jì)，5—電加熱器，6—電器面板，7—干球溫度計(jì)（干燥室入口溫度），8—濕

3、球濕度計(jì)，9—干燥室，10—電子天平，11—試樣架，　12—出口溫度計(jì)（干燥室出口溫度），13—片式閥門（吸入空氣），　14—風(fēng)速調(diào)節(jié)閥4二、各部件的結(jié)構(gòu)和調(diào)整1、風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)采用型號(hào)YSF7122型風(fēng)機(jī)。2、流量計(jì)：采用孔板流量計(jì)。體積流量按下式計(jì)算：（m3/s）（1-1）式中：——流經(jīng)孔板的空氣體積流量，m3/s；（表壓強(qiáng)約544Pa，溫度與空氣入口溫度一致）?！獕翰钣?jì)示值，Pa；——流經(jīng)孔板的空氣密度，kg/m3，狀態(tài)和狀態(tài)相同。（1-2）其中　——空氣入口溫度，K。3、干燥室風(fēng)速的確定：本裝置設(shè)計(jì)最大風(fēng)速為

4、2.8m/s。風(fēng)速可以采用熱球式風(fēng)速儀，對(duì)干燥室中區(qū)（懸掛試樣的區(qū)域）進(jìn)行測(cè)定。如果孔板流量計(jì)的壓差示值Pa，平均風(fēng)速也可按下式計(jì)算：　　　　　　　　　　　（1-3）式中：——按流量計(jì)算的平均風(fēng)速，m/s；S2——干燥室流通截面積，S2=0.15×0.2=0.03m2；T，T1—空氣入口溫度和干燥室前溫度，K。4、溫度控制：溫控系統(tǒng)采用一套雙三位智能數(shù)顯調(diào)節(jié)儀來直觀操作控制。（1）熟悉數(shù)顯調(diào)節(jié)儀操作步驟后，依次開啟電源總開關(guān)（空氣開關(guān)）、儀表電源開關(guān)和風(fēng)機(jī)開關(guān)。（2）在調(diào)節(jié)儀顯示面板上設(shè)定實(shí)驗(yàn)所需的溫度值。（3）開

5、啟兩組加熱器（加熱開關(guān)1和2）。實(shí)驗(yàn)設(shè)備起動(dòng)初期，在溫度到達(dá)設(shè)定溫度時(shí)應(yīng)注意監(jiān)視，為使調(diào)節(jié)儀顯示面板上測(cè)出值跟設(shè)定值相符，看情況開或關(guān)加熱按鈕，或調(diào)節(jié)電位器。當(dāng)穩(wěn)定后讓系統(tǒng)自行運(yùn)行。5、電加熱器：4當(dāng)空氣開關(guān)合上時(shí)，風(fēng)機(jī)即轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證首先有空氣通過加熱室。電加熱器不銹鋼加熱板在瓷片上制成，每片電功率約1000瓦，共4件，組成4組。其中有二組投入運(yùn)行，二組備用，如果發(fā)現(xiàn)某一組有故障（這時(shí)該組的電流表不動(dòng)），可以停機(jī)打開電加熱室上蓋，將有故障一組的接頭換接到備用組的接頭上即可繼續(xù)運(yùn)行。投入運(yùn)行的兩組電熱絲中，一組由智能

6、數(shù)顯調(diào)節(jié)儀控制，另外一組通過組合開關(guān)由手動(dòng)控制，用于起動(dòng)或冬季輔助加熱。起動(dòng)時(shí)這兩組都供電，到達(dá)預(yù)定溫度時(shí)根據(jù)當(dāng)時(shí)情況關(guān)去一組，調(diào)節(jié)電位器，使溫度平緩，如果其中一組關(guān)去后長期達(dá)不到預(yù)置的控制溫度（欠溫失控）應(yīng)重開這一組。相反如果超溫失控，則應(yīng)關(guān)去其中一組。6、濕球溫度計(jì)本裝置濕球溫度計(jì)的構(gòu)造見圖2。為了減小輻射和傳導(dǎo)傳熱對(duì)濕球溫度計(jì)的影響，要求被測(cè)的介質(zhì)以較高的流速流過濕度計(jì)的感溫泡，使介質(zhì)對(duì)濕度計(jì)有較強(qiáng)的對(duì)流換熱。本裝置是利用干燥室內(nèi)的正壓，使空氣按圖2中箭頭方向向外排出，以獲得較高流速，同時(shí)濕氣往外排出也可避免

7、系統(tǒng)內(nèi)濕度增加。圖2　濕球濕度計(jì)濕度計(jì)安裝前應(yīng)檢查圖2中A處是否暢通；水從喇叭口加入，注意加至剛到U形管下端頂部為止，不要過多，以避免流入風(fēng)道內(nèi)。實(shí)驗(yàn)過程，視蒸發(fā)情況，中途加水一、二次。三、干燥速率曲線測(cè)定的操作方法：1、實(shí)驗(yàn)前量取試樣尺寸（長、寬、高），并記錄絕干試樣的質(zhì)量。2、將已知絕干質(zhì)量的試樣放入水中浸泡片刻，讓水分均勻擴(kuò)散至整個(gè)試樣，然后取出稱取濕試樣質(zhì)量。3、檢查電子天平是否靈活，并復(fù)零位。4、往濕球溫度計(jì)內(nèi)加入適量的水。5、依次開啟電源總開關(guān)、儀表電源和風(fēng)機(jī)開關(guān)，調(diào)節(jié)蝶形閥12至預(yù)定風(fēng)速值。適當(dāng)打開片

8、閥2和13。6、在干球溫度顯示面板上設(shè)定實(shí)驗(yàn)所需的溫度值。按下加熱1和加熱2開關(guān)，開始加熱。待溫度接近預(yù)定溫度時(shí)，視情況增減輔助加熱器，直至確信控制正常后，才讓其自動(dòng)運(yùn)行。7、待空氣狀態(tài)穩(wěn)定后，打開干燥室門，將濕試樣放到支架上，關(guān)好干燥室的門。待天平顯示一個(gè)整數(shù)值時(shí)，立刻開動(dòng)第1只秒表（實(shí)驗(yàn)用2只秒表）。8、待水分失去3g后，停第一只秒表，與此同時(shí)開動(dòng)第2只