损失QL

空气L H0,t0,I0 L 预热器 H1,t1,I1 G2L 干燥器 H2,t2,I2

物料G1

?1,?1,I1?

供热QD

供热Qp

(1)预热器消耗的热量

? ?2,?2,I2 若忽略预热器的热损失，则Qp?L?I1?I0?

(2)向干燥器补充的热量

??QD?LI2?GI2??QL 热平衡 LI1?GI1式中：QD—向干燥器补充的热量； Qp—向预热器补充的热量；

QL—干燥器损失的热量；

I，I?—分别表示绝干空气和物料的焓。

故，单位时间内向干燥器补充的热量为：

??I1???QL QD?L?I2?I1??G?I2若干燥过程中采用输送设备输送物料，则列热量衡算式时应计入该装置带入与带出的热量。

。

(3)干燥系统消耗的总热量

干燥系统消耗的总热量Q为Qp和QD之和。

??I1???QL代入Q的计算公式整理将Qp?L?I1?I0?和QD?L?I2?I1??G?I2得：

??I1???QL Q?Op?QD?L?I1?I0??L?I2?I1??G?I2Q?Qp?QD?W?2490?1.88t2?4.186?1??GCm??2??1??L?1.01?1.88H0??t2?t0??QL 忽略空气中水汽进入干燥系统的焓的变化和湿物料中水分带入干燥系统的焓，则：

Q?Qp?QD?W?2490?1.88t2??GCm??2??1??1.01L?t2?t0??QL

各项物理意义：1.01L?t2?t0?—加热空气

W?2490?1.88t2?—蒸发水分 GCm??2??1?—加热湿物料

QL—热损失

式中Cm为湿物料进出干燥器时的比热取平均值。 (4)干燥系统的热效率

通常将干燥系统的热效率?定义为： ??蒸发水分所需的热量?100%

向干燥系统输入的总热量蒸发水分所需的热量QV为：

QV?W?2490?1.88t2??4.186?1W

若忽略湿物料中水分带入系统中的焓，上式简化为： QV?W?2490?1.88t2? 此时热效率可表示为： ??W?2490?1.88t2??100%

Q 6.等焓干燥过程：

??I1???QL Q?QP?QD?L?I1?I0??QD?L?I2?I0??G?I2等焓干燥过程(绝热干燥过程)：气体放出的显热全部用于湿分汽化。规定如下：

不向干燥器补充热量 QD?0；

忽略热损失 QL?0；

??I1???0。 物料进出干燥器的焓相等G?I2此时，上式转化为：

Q?QP?L?I1?I0??L?I2?I0? 得LI1?LI0?LI2?LI0 LI1?LI2

I1?I2

即，等焓过程：?1.01?1.88H1?t1?2490H1??1.01?1.88H2?t2?2490H2

热空气显热 热空气潜热 冷空气显热 冷空气潜热 干燥前I1 干燥后I2

或者，?1.01?1.88H1?t1??1.01?1.88H2?t2?2490?H2?H1?

热空气放出显热 蒸发水分汽化热

等换干燥过程有以下两种情况：

①整个干燥过程无热量损失，湿物料不升温，干燥器不补充热量，湿物料中汽化水分带走的热量很少。

②干燥过程中湿物料中水分带入热量及补充的热量刚好与热损失及升温物料所需热量相抵消。

总之，等焓干燥过程是一种简化了的理想干燥过程。很显然，只有在保温良好的干燥器和湿物料进出干燥器温度相差不大的情况下才可以近似当做等焓过程处理。

干燥系统计算例题

例1：利用热风干燥湿精矿粉。湿精矿量2t/h，湿基含水12%，干燥后精矿含水2%（湿基），干燥后的热风温度60℃，若系统的干燥效率为%，求向该干燥系统的供热量？折合标煤量多少？

解：水分蒸发量W=2000（）=200kg/h

水分蒸发需要的热量QV=W（2490+） QV=200（2490+×60）

=498000 + 22560 = 520560 kJ/h

潜热 %

显热 %

100%

向干燥系统的供热量Q=520560/= kJ/h 每1kg标煤的发热量=7000×=29302 kJ /kg 折合成标煤量=29302= kg/h

那么，需要向干燥系统供应多少热风呢？首先需要确定热风的初始温度，现按初始风温t1=300℃和400℃分别计算，忽略热空气中的水分，需要的绝干空气量L。

当t1=300℃时，L××300= 得L= kJ/h 这样，加热空气带走热××60= kJ/h 占20%

水分蒸发热520560 kJ/h 占78% 其他热损失 占2% 以上已接近等焓干燥，即：

热空气释放出的显热=××（300-60）= kJ/h 与水分蒸发汽化热=498000 kJ/h 两者比较相近。 当t1=400℃时，解得L=h。

这时，加热空气带走热为h，占总热量的%。 水分蒸发热520560kJ/h，占总热量78%。 其他热损失：100%%-78%=%。