第18，19，20 次课，6学时:教学目的和教学要求：湿空气的热力学性质，湿空气的湿一恰图及其应用，湿物料的基本性质，湿物料常压热风干燥过程的机理和计算。重点和难点：重点讲授湿空气的热力学性质及湿一恰图的应用，干燥系统的物料衡算和热量衡算，干燥特性曲线，干燥速率方程及应用。第12章食品干燥原理用加热的方法除去湿物料中的湿分以获得固体产品的单元操作称为干燥。干燥方法按加热方式可分为四大类：(1)导热干燥热量通过与食品物料接触的加热面直接导入，使材料中的湿分汽化排除，达到干燥的目的。(2)对流干燥热量以对流的方式传递给湿物料，使食品材料中的湿分汽化，以达到干燥的目的。干燥介质（空气）既是载热体又是载湿体
第 18，19，20 次课，6 学时： 教学目的和教学要求： 湿空气的热力学性质，湿空气的湿—焓图及其应用，湿 物料的基本性质，湿物料常压热风干燥过程的机理和计算。 重点和难点： 重点讲授湿空气的热力学性质及湿—焓图的应用，干燥 系统的物料衡算和热量衡算，干燥特性曲线，干燥速率方程 及应用。 第 12 章 食品干燥原理 用加热的方法除去湿物料中的湿分以 获得固体产品的单元操作称为干燥。干燥方 法按加热方式可分为四大类： (1)导热干燥 热量通过与食品物料接触 的加热面直接导入，使材料中的湿分汽化排 除，达到干燥的目的。 (2)对流干燥 热量以对流的方式传递给湿 物料，使食品材料中的湿分汽化，以达到干 燥的目的。干燥介质（空气）既是载热体又 是载湿体
(3)辐射干燥热量通过电磁波的形式由辐射加热器传递给食品材料表面，再通过材料自身的热量传递，使内部的湿分汽化，达到干燥的目的。(4)介电加热干燥在高频电场中，食品材料中的湿分分子处于高速旋转与振动，由此产生的热量使湿分汽化，达到干燥的目的。干燥操作既包含传热过程又包含传质过程，两者的传递方向可能相同，也可能不同，但遵循的规律是：热量传递方向：热量总是由高温区向低温区传递。物质传递方向：物质总是由高浓度（或高分压）区向低浓度（或低分压）区传递。干燥进行的必要条件：物料表面的湿汽的压强必须大于干燥介质中湿分的分压。此差值越大，推动力越大。本章所论及的湿分为水分，干燥介质为热空气。1湿空气的热力学性质1.1湿含量（湿度）H湿含量是湿空气中水蒸汽的质量与绝干空
(3)辐射干燥 热量通过电磁波的形式由 辐射加热器传递给食品材料表面，再通过材 料自身的热量传递，使内部的湿分汽化，达 到干燥的目的。 (4)介电加热干燥 在高频电场中，食品材 料中的湿分分子处于高速旋转与振动，由此 产生的热量使湿分汽化，达到干燥的目的。 干燥操作既包含传热过程又包含传质 过程，两者的传递方向可能相同，也可能不 同，但遵循的规律是： 热量传递方向：热量总是由高温区向低温区 传递。 物质传递方向：物质总是由高浓度（或高分 压）区向低浓度（或低分压）区传递。 干燥进行的必要条件：物料表面的湿汽的压 强必须大于干燥介质中湿分的分压。此差值 越大，推动力越大。 本章所论及的湿分为水分，干燥介质为热空 气。 1 湿空气的热力学性质 1.1 湿含量（湿度）H 湿含量是湿空气中水蒸汽的质量与绝干空
气的质量之比。H=mn.M=18_PmanaM。29p-p或H=0.622_P,（kg/kg绝干气）P-pv式中：Pv、P-分别为水蒸汽分压和湿空气总压，Pa或kPa。湿含量也可理解为单位质量（1kg）绝干空气中所容纳的水蒸汽质量。1.2相对湿度Φ湿空气中水蒸汽分压与同温度下水的饱和蒸汽压之比。@=PPs式中：Pv、Ps-分别为水蒸汽分压和同温度下水的饱和蒸汽压，Pa或kPa。相对湿度用来衡量湿空气的不饱和程度，反映湿空气的吸收水汽的能力，中值越小，吸收水汽的能力越强。对于饱和湿空气，Φ=1（或100%);
气的质量之比。 v v aa vv a v pP p Mn Mn m m H − === 29 18 或 v v pP p H − = 622.0 （kg/kg 绝干气） 式中：pv、P-分别为水蒸汽分压和湿空气总 压，Pa或kPa。 湿含量也可理解为单位质量（1kg）绝干空 气中所容纳的水蒸汽质量。 1.2 相对湿度φ 湿空气中水蒸汽分压与同温度下水的饱和 蒸汽压之比。 s v p p φ = 式中：pv、ps-分别为水蒸汽分压和同温度下 水的饱和蒸汽压，Pa或kPa。 相对湿度用来衡量湿空气的不饱和程 度，反映湿空气的吸收水汽的能力，φ值越 小，吸收水汽的能力越强。 对于饱和湿空气，φ=1（或 100%）；
对于绝干空气，Φ=0。注意：当湿空气达到饱和时，表示其中所含的水蒸汽量已经达到最大值，超过此值的水分量必将以液态水的形式析出。因此，Φ<1。.H=0.622_p,p-dps1.3湿空气的比热容C和湿比容UH将湿空气中1kg绝干空气及其所带的Hkg水蒸汽的温度升高1℃所需吸收的热量。CH =C. + HC,将绝干空气及水蒸汽的平均比热容代入可得:Ch = 1.0 +1.93H(kJ/kg绝干气·℃)湿空气的湿比容u是指含有1kg绝干空气的湿空气所占有的体积（m/kg绝干空气）。(+)×224×*4273×Uh=(29+ 18)273*P或Un =(0.772+1.244H)×#+273x P273"P
对于绝干空气，φ=0。 注意：当湿空气达到饱和时，表示其中 所含的水蒸汽量已经达到最大值，超过此值 的水分量必将以液态水的形式析出。因此， φ≤1。 ∴ s s pP p H φ φ − = 622.0 1.3 湿空气的比热容CH和湿比容υH 将湿空气中 1 kg 绝干空气及其所带的 H kg 水蒸汽的温度升高 1℃ 所需吸收的热量。 = aH + HCCC v 将绝干空气及水蒸汽的平均比热容代入可 得： CH += 93.10.1 H （kJ/kg 绝干气·℃） 湿空气的湿比容υH是指含有 1 kg绝干空气 的湿空气所占有的体积（m3 /kg绝干空气）。 P tH P H 0 273 273 4.22) 1829 1 ( × + υ ××+= 或 P t P H H 0 273 273 )244.1772.0( × + υ ×+=
式中：t-湿空气的温度，℃;Po、P-分别为标准大气压和湿空气的压强，Pa或kPa。对常压湿空气，Po/P=1。1.4湿空气的热含量(饸)I湿空气的热含量（或）I是指含单位质量绝干空气的湿空气的焰。具体应用时，以0℃的绝干空气和0℃的液态水的恰值为零作为计算起点。I = Cat +(Lvo +C,t)H = 1.0t +(2500 + 1.93t)H或I=(1.0+1.93H)t+2500H(kJ/kg绝干气)式中：t为湿空气的温度，℃。1.5干球温度t和湿球温度tm干球温度t：用一般温度计所测得的空气温度;湿球温度t：用湿球温度计所测得的空气温度。湿球温度计：将温度计的感温部分包以湿纱布，使其始终处于润湿状态所构成的温度
式中：t-湿空气的温度，℃； P0、P-分别为标准大气压和湿空气的压强， Pa或kPa。对常压湿空气，P0/P=1。 1.4 湿空气的热含量(焓)I 湿空气的热含量（或焓）I 是指含单位质量 绝干空气的湿空气的焓。具体应用时，以 0 ℃的绝干空气和 0 ℃的液态水的焓值为零 作为计算起点。 tHtCLvtCI Ht a v )93.12500(0.1)( 0 ++= = + + 或 I += + 2500)93.10.1( HtH (kJ/kg 绝 干 气) 式中: t 为湿空气的温度,℃。 1.5 干球温度t和湿球温度tm 干球温度 t：用一般温度计所测得的空气温 度； 湿球温度tm：用湿球温度计所测得的空气温 度。 湿球温度计：将温度计的感温部分包以湿纱 布，使其始终处于润湿状态所构成的温度