物料烘干前后的热值问题

一种物料，初始含水率比较高，热值只有1000大卡（低位），烘干后得到0.4kg，热值3500大卡（低位），即烘干后实际得到的热量是0.4kg×3500kcal=1400大卡；

请问这正常吗？

百思不得其解，是否哪个环节错了，能量得率140%？？

物料烘干前后热值变化的问题确实很有意思。首先，我们需要搞清楚烘干前后物料的质量变化和热值变化是如何计算的。

1. **初始状况**：物料的初始热值为1000大卡/公斤。
2. **烘干后状况**：烘干后物料重0.4公斤，每公斤热值提高到了3500大卡。

你提到的能量得率140%的问题，在这里实际上是指烘干后物料的总热量相比于初始物料的总热量有所增加，看似违反了能量守恒定律。但事实上，这种计算方式可能忽略了一些关键信息：

- **热值的计算基础**：热值通常是指单位质量的物料释放的能量。烘干过程主要是去除了物料中的水分，而非能量成分，因此单个单位质量（如每公斤）的热值提高是正常的。
- **物料的总质量和总热量**：烘干前假设物料的总质量为X公斤，烘干后总质量减少至0.4公斤。由于只是水分的去除，理论上能量成分应保持不变，除非有额外能量的输入或输出。

**核心点**：如果物料的总热量计算为初始质量X公斤×1000大卡/公斤，与烘干后0.4公斤×3500大卡/公斤进行比较，应当得到相等或者略有损失的结果（考虑到实际操作中可能有能量损失）。这意味着，如果烘干后的总热量超过了初始总热量，可能是测量或计算上的错误，或者烘干过程中有额外的能量输入。

总的来说，如果没有额外能量的输入，烘干后物料的总热量理论上不应超过初始总热量，因此建议重新检查质量和热值的测量方法，确保数据的准确性。
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dim_song 发表于 2024-6-6 15:27
物料烘干前后热值变化的问题确实很有意思。首先，我们需要搞清楚烘干前后物料的质量变化和热值变化是如何计 ...

感谢回复。

1.补充前述问题：为便于计算，假设为烘前1kg（水分66%，低位热值1000 Kcal/kg），烘后0.4kg（水分14%，低位热值3500 Kcal/kg），检测过程应该没有问题，如此来看，物料能量从1kg×1000 Kcal/kg=1000 Kcal变为0.4kg×3500 Kcal/kg=1400 Kcal，似乎不合常理。

2.再看热值定义：热值，又称卡值或发热量，是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量。燃料燃烧过程发生氧化反应释放热量，而其中的水分不参与反应，蒸发过程还吸收热量，所以总热值就是燃料中有机物放出的热量减去水分蒸发吸收的热量所得。因此，热值跟物料水分含量息息相关。同种物料在同等质量下，水分高的绝干就低，绝干低却要减掉更高的水分蒸发热，总热值自然就低。

3.回到烘干问题，1kg的物料烘干后变为0.4kg，烘走的是水，绝干部分是不变的，也就是绝干热值没有发生变化，假设前后完全守恒，但是前者要减掉更高的水分蒸发热，后者却微乎其微，这样来看是不是后者热值更高就显得合乎情理？

不知这样理解是否正确，还望继续探讨。

这个情况是正常的。因为烘干后，物料中的水分被大量去除，使得剩余物料的相对热值提高。实际的热量增加不是因为创造了能量，而是因为去除了水分，使得单位质量的热值变高。因此，虽然烘干后物料的总质量减少，但每千克的热值提高，从而在计算总热量时显得比原来更高。这并不违反能量守恒定律。
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去除水分使得热值变高。是因为水分降低了热值。

湿料和干粉比热不同

4楼正解。
设湿料1kg，测量湿料低位发热量时水分蒸发吸收的热量记为Qw，则湿料低位发热量计算公式为（0.4kg*3500-Qw）/1kg=1000。可求出水分吸热Qw=400。