烘干过程能量消耗与热效率计算公式烘干设备文献
监理员-唯美清纯
烘干过程能量消耗与热效率计算公式烘干设备文献
烘干(干燥)是
能量消耗较大的单元操作之一,这是因为不
论是干燥或烘干液体物料、浆状物料,还是含湿的固体物料,
都要将液态水分变成汽态,所以需要供给较大的汽化潜热。
通常把烘干过程中蒸发1kg水分所
消耗的能量称为单位能耗。
从理论上讲,在标准条件(即干燥在绝热条件下进行,固体物
料和水
蒸气不被加热,也在存在其他热量交换)下蒸发1kg
水分所需的能量为2200-2700kJ,其中
上限为除去结合水分
情况。实际烘干过程的单位能耗为3000-4000KJkg;而一
般的
间歇式干燥为2700-6500KJkg;对于某些软薄层物料
(如纸张、纺织品等)高达5000-
8000KJkg.烘干设备的能
量利用率及烘干机的热效率计算公式烘干设备的能量利用
率或
烘干机的热效率是衡量一个烘干过程或烘干机在能量
利用上优劣的一项重要指标,通过对过程或设备的能
量利用
率或热效率的计算,可以发现操作过程能耗的分配情况,从
而为采取相应措施来降低能耗
提供了方向。(1)烘干设备的
能量利用率 所谓烘干设备的能量利用率ηe是指装置脱去
水分所需要的能量E1与供给设备能量E2之比,公
式:ηe=(E1E2)x100%
式中ηe--烘干设备的能量利用率,%
E1--
脱水所需的能量,J;
E2--供给装置能量,J.
一般认为,烘干
设备的能量利用率取决于干燥介质的初始和
最终温度、环境温度及湿含量、供给和损失的热量以及废气<
br>的循环情况等因素。除了低温对流烘干等要考虑风机消耗的
能量(因为这时部分能量在总能耗中占
的比例较大)外,蒸
发水分和废气排空损失的热量为干燥设备能耗的主要部分,
所以用烘干机的
热效率来描述一个烘干过程或设备的能耗
情况更方便些。(2)烘干的热效率
烘干机的热效率计算
公式:ηt=(Q1Q2)x100%
式中ηe--
烘干机的热效率,%;
Q1--水分蒸发所需要的热量,J;
Q2
--热源提供的热量,J.
热源供给烘干机的热量主要包括:水分蒸发所需要的热量,物料升温所需要的热量以及热损失三部分。