登录

利用托盘干燥器研究对流和导电传热

Overview

资料来源: 迈克尔 g. 本顿和克里先生, 路易斯安那州立大学化学工程系, 巴吞鲁日, 洛杉矶

烘干机在许多工业过程中被使用。烘干机的作用是使用热传递过程到干燥固体。各种各样的干燥机类型存在。绝热干燥器使用对流和直接接触气体到干固体, 而非绝热烘干机使用的方法不是加热气体接触到干1, 包括传导、辐射和射频干燥1。烘干机可用于批处理或连续使用1

在本实验中, 温度和风速对砂干燥速率的影响将通过托盘干燥器来确定。三不同的功率设置 (1000 w, 1500 w 和 2500 w) 的两种不同的气流速率将被测试, 提供了共六数据集。从这些数据中, 可以计算出传热和传质系数。

Procedure

实验将包括四运行, 每个测试一个不同的组合两个风扇和热设置。

1. 托盘干燥机操作

  1. 将500克沙子和150毫升的水混合在一起, 并将其装入实验托盘。将混合物均匀地分散在托盘中。
  2. 与单位关闭, 把托盘放在干燥室。
  3. 打开主设备, 然后打开风扇和加热器。
  4. 设置每次运行的风速和温度。三的风速应范围从0.8 英尺/秒到2.0 英尺/秒 (一个高, 中, 低) 与恒定温度约 195 :F。三的温度范围从 130-200 :F 到恒定的空气速度为1.8 英尺/秒。
  5. 采取测量每5分钟在整个奔跑, 应该为时 45 min。收集的数据应包括进气温度、砂温、砂重、出口空气温度、出口气流、干球温度和湿球温度。使用数字温度计的温度读数, 气流设置的空气流量, 一个数字规模的砂重量和吊索干湿的湿和干球温度。
  6. 对每组设置重复此过程, 总计四唯一的运行。

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Results

从收集的数据中, 可以获得以下信息。使用湿图表来确定绝对湿度, 从而使空气中的水分集中。热传导系数可以用实测温度和方程1计算。最后, 湿砂质量的变化可以用来计算砂中水的浓度。

砂含水量随时间呈线性下降。随着流速和热负荷的增加, 蒸发速率随之增大。根据它们的方程, 传热和传质系数与砂气界面的蒸发速率成正比。热质传递系数的理论值与R2的99% ?...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Application and Summary

用托盘干燥器对对流和导电传热的砂的干燥速率进行了测量。使用三不同的功率水平和两个不同的流量的干燥机, 六实验数据集被发现。测量是以五分钟的间隔将沙子/水混合物称量。

本实验利用牛顿的加热法、干燥率模型和传热传质模型进行了研究。利用边界层模型确定传热传质系数。从理论上讲, 传热传质系数呈非常强的正线性相关。尽管实验结果也显示出了积极的趋势, ?...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

References
  1. "Solids Drying: Basics and Applications - Chemical Engineering.Chemical Engineering Solids Drying Basics and Applications Comments. N.p., n.d. Web. 12 Jan. 2017.
  2. "Pharmainfo.net.Tray dryer by Saraswathi.B. N.p., n.d. Web. 12 Jan. 2017.
  3. "Unit Operations in Food Processing - R. L. Earle.Unit Operations in Food Processing - R. L. Earle. N.p., n.d. Web. 12 Jan. 2017.
Tags
Tray DryerConvective Heat TransferConductive Heat TransferHeat And Mass TransferSolids SeparationTray Drying ProcessHot Gas StreamVaporizationTemperature ControlChemical IndustryPharmaceutical IndustryFood ProductionDrying Conditions OptimizationSolid Damage PreventionTray Dryer OperationRectangular Metal Frame DesignAir InletVentilatorsHeatersTray CompartmentOutletShallow TrayControlled Temperature And Flow RateLiquid EvaporationBatch Process

跳至...

0:07

Overview

1:00

Principles of Tray Dryer Operation

2:12

Principles of Heat and Mass Transfer in Tray Drying

3:37

Drying a Sand-water Slurry

4:57

Results

5:50

Applications

7:21

Summary

此集合中的视频:

article

Now Playing

利用托盘干燥器研究对流和导电传热

Chemical Engineering

43.6K Views

article

测试芬管热交换器的传热效率

Chemical Engineering

17.7K Views

article

丙二醇溶液的粘度

Chemical Engineering

31.9K Views

article

硅铝粉的法

Chemical Engineering

9.5K Views

article

用挤出法论证幂律模型

Chemical Engineering

9.9K Views

article

气体吸收器

Chemical Engineering

36.3K Views

article

汽液平衡

Chemical Engineering

85.7K Views

article

回流比对塔板蒸馏效率的影响

Chemical Engineering

76.6K Views

article

液-液萃取效率

Chemical Engineering

47.9K Views

article

液相反应器: 蔗糖反转

Chemical Engineering

9.5K Views

article

水杨酸的化学改性结晶

Chemical Engineering

23.9K Views

article

填料床反应器中的单相和两相流

Chemical Engineering

18.7K Views

article

烷的加入聚合动力学

Chemical Engineering

15.9K Views

article

催化反应器: 乙烯加氢

Chemical Engineering

29.6K Views

article

旋转和寒意

Chemical Engineering

7.2K Views

JoVE Logo

政策

使用条款

隐私

科研

教育

关于 JoVE

版权所属 © 2025 MyJoVE 公司版权所有,本公司不涉及任何医疗业务和医疗服务。