化工原理干燥复习题.docx
一、填空题:1、干燥进行的必要条件是物料表面所产生的水汽(或其它蒸汽)压力,2、干燥这一单元操作,既属于传热过程,又属,3、相对湿度3值可以反映湿空气汲取水汽实力的大小,当值大时,表示该湿空气的汲取水汽的实力:当=O时.表示该空气为.4、干燥速率曲线是在恒定干煤条件下测定的,其恒定干燥条件是指:均恒定。5、在肯定温度下,物料中结合水分和非结合水分的划分是依据而定的:平衡水分和自由水分是依据而定的。6、在肯定空气状态下干燥某物料,能用干燥方法除去的水分为;首先除去的水分为:不能用干燥方法除的水分为°7、已知某物料含水量X.=0.4kg水Zkg绝干料,从该物料干燥速率曲线可知:临界含水量Xc=0.25kg水kg绝干料,平衡含水量X*=().()5kg水kg绝干料,则物料的非结合水分为,结合水分为,自由水分为,可除去的结合水分为8、作为干燥介质的湿空气,其预热的月的9、当空气的湿含量肯定时,其温度愈高,则相对温度愈,表明空气的吸湿实力愈.所以湿空气在进入干燥器之都要经10、在等速干燥阶段,干燥速率,物料表面始终保持被润湿,物料表面的温度等于,而在干燥的降速阶段物料的温度。Ik固体物料的干燥,一般分为两个阶段。12、在对潦干像淞中最常用的干燥介质是,它既是又是13、等焰干像过程的条件是14、若将湿空气的温度降至其露点以卜.,则湿空气中的部分水蒸汽.15、对于不饱和空气,表示该空气的三个温度,H1.1.:干球温度t,湿球温度tw和露点td间的关系是。16、由干燥速率曲线可知恒速干燥阶段所除去的水分是,降速干燥阶段除去的水分是.17、等速干燥阶段物料表面的温度等于18、恒速干燥与降速干燥阶段的分界点,称为:其对应的物料含水量称为。19、在干燥过程中,当物料中表面水分汽化速率内部水分扩散速率时,干燥即进入恒速干燥阶段。20、湿空气通过预热器预热后,其湿度,热焰.相对湿度。(增加、削减、不变)21、在肯定干燥条件下,物料序度增加,物料的临界含水量会,而干燥所需的时间会.22、饱和空气在恒压下冷却,温度由(降至12,此时其相对湿度,湿度.湿球温度,露点.23、对不饱和湿空气,干球温度湿球温度,露点温度湿球温度.(,=,)24、干燥操作中,干燥介质(不饱和湿空气)经做热器后,湿度,温度.当物料在恒定干燥条件下用空气进行恒速对流干燥时,物料的表面温度等于温度。25、对不饱和空气通过间壁换热器进行加热,使温度由H升至t2,此时其湿球温度相对湿度.露点,湿度。26、在Ia1.m下,不饱和湿空气的温度为295K,相对温度为60%,当加热到373K时,该空气下列状态参数将如何变更?(只填变更的状况,不填变更的详细数值)湿度.相对湿度,湿球温度,露点一,熔27、一吸湿性物料和一非吸湿性物料,具有相同的干燥面枳,在相同的干燥条件卜.进行干燥.前者的干燥速率为Na.后者的干燥速率为Nb,则在恒速干燥段NANb。(,=,)28、干燥器内部无补充加热的状况下,进干燥器的气体状态肯定,干燥任务肯定,则气体离开干燥器的湿度H越,干燥器的热效率越.29,对石为水蒸汽所饱和的空气,则其干球温度I,湿球温度2,绝热饱和温度5,露点温度Id的关系是tIW_tmtdo3()、肯定湿度H的气体,总乐P加大时,露点温度Mo而当气体温度t上升时,则Id.31、温度30C,水汽分压为2kPa的湿空气与水温为40C的水接触(假定湿空气状态和水温恒定不变),则传热方向:水空气,传质方向:水空气。(用箭头符号依t=3(Ci得:ps=4.25kN.m.=2.334.25=0.548或依入H=O.622<p,p/(P-.p)得:0.01.464=0.62×4.25(1.O1.3-4.25)<p=0.5483、每小时要将48T常压的饱和空气自露点22C冷却至露点7匕,试求:(I)冷却前空气的湿球温度和干球温度?(2)应从空气中除去多少水量?(3)冷却前空气的体枳流量为多少m.h?(附T-H图张)*答案*1)由于是饱和空气,故t=t=t=22C2)应除去的水量W:W=1.(H-H)依t=22C查出H=0.0173kg水汽kg干空气.=7'C查出H=0.0064kg水汽.kg干空气,又冷却前湿空气的量1.=1.(1.+H)故1.=1.'(I+H)=48×1000/(1+0.0173)=4.7I8×1()kg干空气.h.W=4.718×1.()(0.0173-0.0064)=51.4,3kg水.h3)冷却前空气的体积流量V:V=1.v=4.718×IO×0.86=4.058×1.0m.h(v,由T-H图查出或算出)4、某干燥器的生产实力为Io(X)kgh(产品),物料从含水量2%干燥至含水量0.2%(均为湿基).已知生产车间的气温为22C,相对湿度为60%;空气离开干燥器时的温度为45C.湿球温度为32*C。干燥为等均过程。试求:(1)水分蒸发量:(2)离开干燥器时空气的体枳流星为多少mh?(3)空气进入干燥器的温度:(4)热效率为多少?(附T-H图)*答案*水D水份蒸发量W:W=G(W-W)/(1-W)=1000x(0.02-0.002)/(1-0.02)=18.37kg水.h2)离开干燥器的空气体积流量V:V=1.v=W.v/(H-H)依t=22C(P=60%查出H=H=OQIkg水汽.kg干空气t=45C,t=32C,查出H=().026kg水汽.kg干空气,V=0.94m.kg干空气V=18.37×0.94(0.026-0.01)=1079m.h3)空气进入干燥器的温度t:VI=I故可查出I=357K=84,C4)热效率h=Kt-t)(t-t)×1.(X)%=(84-45)(84-22)×1.(X)%=62.9%5.、某气流干燥器的生产实力为180kg产品h.现要求将物料从含水星2%干燥至含水量0.2%,(均为湿基)。已知生产车间的气温为25C,空气的湿含量为0.0Ikg水汽.kg干空气。空气经预热器预热至94t进入干燥器,若空气齿开干燥器时的湿球温度为32C,露点为25C.问:(1)水分蒸发量为多少kg.h?(2)干空气消耗珏为多少kg.h(3)干燥器的热效率为多少?(4)空气熟开干燥器的温度?(5)干燥过程是否等培(说明缘由)(附T-H图一张)本职目有题图:1.iiu1.31.bmp*答案*己知:图示。I)水分蒸发量W:W=G(W-W)/(1-W)=180(0.02-0.(X)2)/(1-0.02)=3.306kg水.h2)干空气消耗量1.:V1.=W/(H-H)依=32,C,t=25C查T-H图得H=0.02而H=0.01.1.=3.3O6(O.O2-O.OI)=33O.6kg干空气.h3)空气离开干燥的温度t:由t=32C,t=25C在T-H图上找到C点,再由C点找到t=332.4K=59.4,C4)干燥器的热效率n:V=(QQ)×100%=(t-tV(t-t)×100%代入得:=(94-59.4)(94-25)×1.%=50.1%5)是否等焰干燥:依I=94CH=H=0.01kg水汽.kg干空气,查出I=121.kJ.kg干空气依t=32,C.t=25C查出1=110kJ.kg干空气VI.故干燥不是等结过程。6、某连续干燥器的生产实力为300kg.h(产品),现要将湖物料从含水量4%干燥至含量0.2%(均为湿基),湿空气的干球温度为39U湿球温度为22T经预热器预热到83C后进入干燥器。己知废气离开干燥器的温度为59C,且干燥为等熔过程。试求:(I)每小时处理的湿料量为多少kg?(2)绝干空气消耗量为多少kgh?(3)若风机设置在旗新空气入口处,其风员为若干In.h?(附T-H图张)*答案»*1)处理的湿料址G:w=G(W-Wy(i-w)=3(XX0.040.002)(1-0.04)=11.88kg水.h:.G=G+V=300+1.1.88=31.1.88kg.h2)1.:1.=W(H-H)依t=39Ct=22X?查出H=OOIkg水汽.kg干空气依H=H0,t杳找到B点,又由B点和等给干燥找到C点,由C点找到H=0.0199kg水汽kg干空气。1.=I1.88/(0.0199-0.01)=12(X)kg干空气.h3)V:V=1.v=12×0.895=1.074m.h(式中VI1.1.t找到)7.、某厂用一台气流干燥器干燥某物料。已知进干燥器的湿物料的温度为I81C,含水量为2%(湿基):产品量为I8kgh,含水量:为0.2%(湿基),产品温度为68C,空气进预热器前的干球温度为22C,湿球温度为I7C,经预热器预热至83C进入干燥器,高开干燥器的废气温度为70X:;绝干物料的比热为.26kJkgK,干燥器的热损失为500kJ.kg汽化水分.试求:(1)蒸发水狂:(2)湿空气消耗疥;(3)预热器所需的热量;(4)若风机设置在干燥滞后,其风量为若干m.h(附:T-H图一张)*答案*I)蒸发水量W:W=G.<W-W)/(1-W)=18()(O.O2-O.(X)2)/(1-0.02)=3.3O6kg水.h2)湿空气消耗量:C:1.=U1.+H)依空气参数杳出:H=H=OQIkg水汽kg干空气1=48kJ.kg干空气I=109kJ.kg干空气依热平衡式得:U(1.01+1.88HXt-t)=Q+Q+Q蒸发水量所须要的热星Q=W(25(X)+1.88t-4.1870)=3.306(2500+1.88×70-4.187×18)=8451kJ.h加热物料须要的热量Q=GC(-0)G=G(I-W)=180(1-0.002)=179.64kg绝干料.hC=Cs÷XC=Cs÷WC/(1-W)=1.26+0.002×4.187/(1-0.002)=1.268kJ.(kg.K)AQ=179.64×1.268(68-18)=11389kJ.h干燥器的热损失Q=500x3.306=1653kJ.h,代入上式得:H(1.01+1.88×0.01)(83-70)=8451+11389+1653即1.=1.607kg干空气.h1.,=1607(I+0.01)=1623kg湿空气.h3)预热器所需的热量Q:Q=Q+Q,预热器的散热损失Q'=0故:Q=Q=UI-I)=1.6O7(IO9-48)=98O3OkJ.h=27.2kw4)V:V=1.v1.=W(H-H).".1607=3.3()6(U-0.01)解出H=0.012Ikg水汽.kg干空气:依t=70,H=0.012Ikg水汽.kg干空气,S1.1.iV=0.99m.kg干空气AV=1607×0.99=1.591.m.h8.、某一连续常压干燥器每小时处理的湿物料1850kg,从含水是2%干燥至0.2%(均为海基),空气在温度为22C,湿球温度为17C的状态下,预热到84'C后进入干燥器,而废气的出口温度为67C,若此干燥为等熠过程。试求:(1)除去的水重量kg.h:(2)绝干空气消耗fitkg.h:(3)预热淞须要的热量为多少kw?(4)风机设置在干燥器后,其输风量为多少m.h(附T-H图一张)分水分之后再经第一加热器K1.加热,送入第一干燥器,重复上述操作过程。干燥器都是绝热的,干燥是在等湿球温度