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内容举例： 塔设备
一、概述
二、板式塔及流体力学性质
三、填料塔
一、概述（了解）：
作用：
使气、液两相充分接触，适当湍动，以提供尽可能大的传质面积和传质系数，接触后两相又能及时完善分离；
在塔内使气、液两相最大限度的接近逆流，以提供最大的传质推动力。
性能评估指标：
通量——单位塔截面的生产能力，表征塔设备的处理能力和允许空塔气速；
分离效率——单位压降塔的分离效果，对板式塔以板效率表示，对填料塔以等板高度表示；
适应能力——操作弹性，表现为对物料的适应性和对负荷波动的适应性；
塔设备在兼顾通量大、效率高、适应性强的前提下，还应尽量满足流动阻力小、结构简单、金属耗量少、造价低、易于操作控制等要求。
二、板式塔及流体力学性质（了解）：
板式 泡罩塔板
塔的 筛板 了解它们工作原理
种类 浮阀塔板喷射形塔板
塔板上 鼓泡状（优良工作状态）
气液两 蜂窝状
相的接 泡沫状（为了减少雾沫夹带，大都控制在此状态）
触状态： 喷射状（优良工作状态）
板上压降：
雾沫夹带：上升气流穿过塔板上液层时，将板上液体带入上层塔板的现象称为雾沫夹带
漏液：错流型的塔板在正常操作时，液体应沿塔板流动，在板上与垂直向上流动的气体进行错流接触后由降液管流下。当上升气体流速减小，气体通过升气孔道的动压不足以阻止板上液体经孔道流下时，便会出现漏液现象。
液泛：塔内若气、液两相中之一的流量增大，使降液管内液体不能顺利下流，管内液体必然积累，当管内液体增高到越过溢流堰顶部，于是两板间液体相连，该层塔板产生积液，井依次上升，这种现象称为液泛，亦称淹塔。
液面落差：当液体横向流过板面时，为克服板面的摩擦阻力和极上部件（如泡罩、浮阀等）的局部阻力，需要一定液位差，则在板面上形成液面落差，以 表示。
负荷性能图：（掌握，书下册p158）
三、填料塔：（了解）
填料种类：
规整 格栅填料
填料 波纹填料脉冲填料
散装 拉西环鲍尔环阶梯环
弧鞍与矩鞍金属环矩鞍
填料 球形填料
流体流动性质（了解，书P184）
第七章、干燥（相对湿度差异）
干燥概述
空气性质及H-I图
干燥过程物料衡算及热量衡算
干燥动力学
干燥概述：
干燥操作的必要条件是物料表面的水汽压力必须大于干燥介质中水汽的分压，两者差 别越大，干燥操作进行得越快。所以干燥介质应及时将汽化的水汽带走，以维持一定的扩散推动力。若干燥介质为水汽所饱和，则推动力为零，这时干燥操作即停止进行。
对流干燥特点：在对流于燥过程中，热空气将热量传给湿物料，物料表面水分即行汽化．并通过表面外的气膜向气流主体扩散。与此同时，由于物料表面水分的汽化，物料内部与表面间存在水分浓度的差别，内部水分向表面扩散，汽化的水汽由空气带走，所以干燥介质既是载热体又是载湿体，它将热量传给物斜的同时把由物料中汽化出来的水分带走。因此，干燥是传热和传质相结合的操作．干燥速率由传热速率和传质速率共同控制。
空气性质及H-I图：
空气性质各参数
湿度H kg水汽kg绝干
饱和湿
相对湿度φ
湿比容 m3 湿气/kg干气
湿比热 kJ/kg干气℃
焓 kJ/kg干气
湿球温度：
露点温度td
由pd根据饱和水蒸汽压表查出相应的温度，即为该湿空气的露点。
绝热饱和温度 (约等于湿球温
干球温度（理解四个温度之间的关系，书下册P249）
不饱和空气：t>tw（tas）>td 饱和空气： t＝tw（tas）＝td
2、 空气H-I图：（熟悉理解，会用，书下册P254）
构成线群：（5条）
1）等湿度线（等H线）群
等湿度线是平行于纵铀的线群
2）等焓线（等I线）群
等焓线是平行于斜袖的线群
3）等干球温度线（等t线）群
不平行
4）等相对湿度线（等φ线）群
φ=100%的等φ线称为饱和空气线，此时空气为水汽所饱和
5）蒸汽分压线
三、干燥过程物料衡算及热量衡算：（作业及书上例题）
1、物料衡算：
湿基含水量
干基含水量
水分蒸发量W:
W——单位时间内水分的蒸发量，kg/s; G——单位时间内绝干物料的流量，kg绝干料/s
空气消耗量L（绝干气）
干燥产品流量G2::（由图示做绝干物料衡算所得）
2、热量衡算：
干燥系统消耗的总热量Q
加 热 空 气 蒸 发 水 分 加热物料 损失热量
干燥系统的热效率：定义式 化简式
四、干燥动力学：
物料含水划分：
1、平衡水与自由水：
总水=
平衡水：空气状态恒定，则物料将永远维持这么多的含水量，不会因接触时间延长而改变，这种恒定的含水量称为该物料在固定空气状态下的平衡水分，又称平衡湿含量或平衡含水量，以X*表示，单位为kg水/kg绝干料
干燥产品含水量X2≧X*
2、结合水与非结合水：
总水=结合水分+非结合水分
非结合水：物科中的吸附水分和孔隙中的水分，都属于非结合水，它与物料为机械结合．一般结合力较弱．故极易除去。
结合水：通常细胞壁内的水分及小毛细管内的水分，都属于结合水，与物料结合较紧，蒸气压低于同温度下纯水的饱和蒸气压，故较非结合水难于除去。
补充：干燥速率相关（本科学历不要求）
干燥曲线: 物料含水量X及物料表面温度θ与干燥时间τ的关系曲线
干燥速率曲线: 干燥速率U与物料含水量X的关系曲线。分为恒速干燥阶段和降速干燥阶段，两者之间的分界点为临界点，相应的物料含水量称为临界含水量。
（1） 恒速干燥阶段 在该阶段，物料内部的水分能及时扩散到物料表面，使物料表面完全润湿，物料表面的温度等于空气的湿球温度，汽化的水分为非结合水分。该阶段为表面汽化控制，干燥速率大小取决于物料外部的干燥条件，一般，提高空气的温度、降低空气的湿度或提高空气的流速，均能提高恒速干燥阶段的干燥速率。
（2）降速干燥阶段 随干燥时间的延长，由于物料的表面出现干区、实际汽化面积减小以及平衡蒸汽压较小等原因，使干燥速率逐渐下降。该阶段为物料内部扩散控制阶段，干燥速率的大小主要取决于物料本身的结构、形状和尺寸，而与外部干燥条件关系不大。
（3）临界含水量 临界含水量因物料的性质、厚度和恒速阶段干燥速率的不同而异，通常吸水性物料的临界含水量比非吸水性的大；同一物料，恒速阶段干燥速率愈大，则临界含水量愈高；物料愈厚，则临界含水量愈大。
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