化工原理干燥典型习题...docx

化工原理干燥典型习题..

第一篇：化工原理干燥典型习题..干燥1、干燥实验中，哪些干燥条件应恒定不变？在此条件下进行长时间干燥，最终能否得到绝干物料？2、结合水与平衡水分有何区别和联系？答：平衡水分是空气状态和物料特性的函数，对一定的物料，平衡水分随空气状态而变化。平衡水分是在一定空气状态下不能被干燥除去的水分，是干燥的极限。结合水只与物料的特性有关，而与空气的状态无关。结合水是能与饱和湿空气平衡的湿物料所含水分的最低值，湿物料的含水量低于此值便会从饱和湿空气中吸收水分。一般地，结合水的一部分是自由水分，其能被干燥除去；另一部分是平衡水分，其不能被一定状态的空气干燥除去。3、如何区别平衡水分和自由水分？（5分）4、请示意性的画出湿空气的湿焓图，对于任意空气状态指出它的状态点：水气分压p，湿度H；焓I；露点td；湿球温度tW；相对湿度φ。水气分压p，湿度H；焓I；露点td；湿球温度tW；相对湿度φ画出图（2分）并指出上述六个参数。（4分）5、湿球温度6、绝热饱和温度下册干燥湿度、相对湿度、焓带循环的干燥器物料衡算（求循环量）热量衡算（求温度）预热器热量【例5－5】三、请回答下列问题（10分）３、（２０分）某种湿物料在常压气流干燥器中进行干燥，湿物料的流量为1kg/s，初始湿基含水量为3.5%，干燥产品的湿基含水量为0.5%。空气的状况为：初始温度为25℃，湿度为0.005kg水分/kg干空气，经预热后进干燥器的温度为140℃，若离开干燥器的温度选定为60℃，试计算需要的空气消耗量及预热器的传热速率。假设空气在干燥器内经历等焓过程，I=（1.01+1.88H）t+2490H。一、（20分）采用常压干燥器干燥物料，每小时处理2000kg，干燥操作使物料的湿基含量由40%减至5%，干燥介质是湿空气，初温为20C，湿度H0=0.009kg水/kg绝干空气，经预热器加热至120C后进入干燥器中，离开干燥器时废气温度为40C，若在干燥器中空气状态沿等焓线变化。已知湿空气焓的计算式为I=(1.01+1.88H)t+2490H，试求：（1）水分蒸发量W(kg/s)；（2）绝干空气消耗量L(kg绝干空气/s)；（3）干燥收率为95%时的产品量；（4）如鼓风机装在新鲜空气入口处，风机的风量应为多少m3/s。六、（共20分）解：（1）水分蒸发量wG1w1w220000.40.050.205Kg/s（4分）1w2360010.05wH2H1（2）绝干空气消耗量L其中H1=H0=0.009kg水/kg绝干气求H2：因I1=I2(1.011.88H1)t12490H1(1.011.88H2)t22490H2(1.011.880.009)12024900.009(1.011.88H2)402490H2解得H2=0.041kg水/kg绝干空气0.2056.406kg绝干空气/s（6分）0.0410.00920000.2050.351kg/s（3）G2G1W3600则L或G2G11w1200010.40.351kg/s1-w236000.0又干燥收率的定义为G2实际产品量100%100%理论产品量G2G20.35195%0.333kg/s（6分）所以G2（4）t020C，H00.009kg水/kg绝干空气时空气的湿比容为273t27327320(0.7731.2440.009)27vH(0.7731.244H)0.842m3/kg绝干空气体积流量VLvH6.4060.8425.394m3/s(4分)在常压连续理想干燥器中，用风机把空气送至预热器，经120℃饱和蒸汽加热后进入干燥器以干燥某种湿物料，已知空气状况为：进预热器前湿空气中水气分压P0=1.175Kpa，温度为15℃，进干燥器前温度为90℃，出干燥器后温度为50℃，物料状况为：进干燥器前X1=0.15Kg水/Kg绝干料，出干燥器后X2=0.01Kg水/Kg绝干料，干燥器生产能力为250Kg/h（按干燥器出口产品计），预热器总传热系数为50w/(m·℃)。求：1绝干空气消耗量；2风机送风量；3预热器传热面积。注：H=0.622P0/(P-P0);υH=(1/29+H0/18)×22.4×(t0+273)/273;IH=(1.01+1.88H)t+2490H1．绝干物料流量：G2G2250248kg绝干料/h（1分）1x210.01水蒸发量：wG(x1x2)248(0.150.01)34.7kg/h（1分）进预热器前：H00.622p01.1750.6220.0073kg/kg绝干气（2分）pp0101.331.175IH0(1.01