化工原理干燥讨论与习题.ppt

干燥讨论与习题,一、判断是非 1.tw、tas与水的初温高低有关。（ ） 2.临界含水量是区分结合水与非结合水的分界点。（ ） 3.用气流干燥只能除掉非结合水。（ ） 4.含结合水为主的物质，为了加快干燥时间，可采取增加空气流速的措施。（ ） 二.填空 1.总压为0.1MPa的空气100时，空气中水蒸气分压的最大值应为 。(大于100度呢？) 2.离开干燥器的湿空气温度t2，比绝热饱和温度 目的是 。,高2050，防止干燥产品返潮。,3.对流干燥过程是 和 同时发生的单向传递过程， 干燥操作的必要条件是 。 4.湿空气的四个温度t, td, tw, tas之间的关系： 对于不饱和空气： 饱和空气： 5.湿空气的性质中， 表示湿空气中含水气的绝对值，而 表示空气偏离饱和状态的程度，体现空气的吸湿能力。 6.由下列哪组性质能够在H-I图上确定湿空气的状态点 : A.t-H B. t-td C. tw-I D. td-p E. t-tas F. tw-H G. td-H 7.非结合水的平衡蒸汽压 同温度下纯水的饱和蒸汽压， 结合水的平衡蒸汽压 同温度下纯水的饱和蒸汽压。 8. 恒速干燥阶段干燥速率的大小取决于 ; 降速干燥阶段的干燥速率取决于 ， 从水分划分的定义来看，非结合水一定是 ，平衡水分一定是 。,9、将温度为120，湿度为0.15kg水/kg干空气的湿空气在100kPa的恒定总压下加以冷却，分别计算冷却至以下温度每千克干空气所析出的水分： （1）冷却至100（饱和蒸汽压100kPa） （2）冷却至50（饱和蒸汽压为12.33kPa） 10、湿空气在预热过程中不变的参数是 。 A 焓 B 相对湿度 C 露点温度 D 湿球温度,9.物料中水分与空气达到平衡时，物料表面所产生的水蒸气分压与空气中水蒸气分压 。 10.非吸水性物料，如黄沙、瓷土等平衡水分接近于 。 11.恒速干燥阶段物料表面温度等于 。 12.在1atm下，不饱和湿空气的温度为295k，相对湿度=60%，当加热到373K时，该空气下列状态参数将如何变化。 湿含量 相对湿度 湿球温度 ， 露点 焓 。 13.下列四个参数哪个与空气的温度无关 。 A 相对湿度 B 湿球温度 C 露点温度 D 绝热饱和温度 14.干燥实验中，恒定的干燥条件指的是 ， ， 及 等条件恒定。 保证措施： 干燥实验中，恒定的干燥条件指的是 干燥介质的湿度 ， 温度 ， 流速（与物料的接触方式、干燥面积） 等条件恒定。,15.实验测得某物料的干燥速率曲线如附图所示，干燥过程中物料湿含量由0.05减少到0.005，对1kg绝干物料而言，(kgH2O/kg绝干料)。 问：平衡水分 kg 自由水分 kg 临界含水量 kg 恒速干燥阶段除去水分 kg 降速干燥阶段除去水分 kg,0.001， 0.049， 0.02 ， 0.03 ， 0.015,16.含水量为0.32kg水/kg绝干料的湿物料与50的空气接触，判断： 结合水分 非结合水分 自由水分 平衡水分 自由水中的非结合水 自由水中的结合水,50%,0.32,0,0.26，0.06，0.23，0.09，0.06，0.17,1. 某理想干燥器，在常压下用温度为30、相对湿度为70%的新鲜空气为干燥介质干燥某物料。空气在预热器中预热至100进入干燥器，离开干燥器时温度为50， 湿含量为0.035kg水/kg绝干气。每小时1100kg干基含水量为10%的湿物料进入干燥器，离开干燥器时其干基含水量降至1%. 试求：（1）在H-I图上标绘出空气的状态变化； （2）水分蒸发量； （3）新鲜空气消耗量； （4）预热器消耗的热量,三.计算题,2.采用带有废气循环的干燥流程干燥某湿物料，温度为25 oC、湿度为0.01 kg/kg绝干气的新鲜空气，与温度50 oC、湿度0.04 kg/kg绝干气的废气混合进入予热器。混合气中新鲜空气与废气的质量比为1：2，设干燥过程为等焓干燥过程，系统为常压。 求： 1）进入予热器的混合气的湿度Hm、焓Im 2）进入干燥器的空气的温度t1 3）预热器的加热量（kJ/kg干气） 。,新鲜空气(t0,H0,I0),废气（t2,H2,I2）,废气(t2,H2,I2),干燥器,预热器,湿物料,Hm,Im,t1,H1,I1,干燥产品,3. 某干燥器的操作压强为79.98kPa，出口气体的温度为60，相对湿度为70，将部分出口气体返回干燥器入口与新鲜空气相混合，使进入干燥器的气体温度不超过90，相对湿度为12。已知新鲜空气的质量流量为0.5025kg/s,温度为20，湿度为0.005kg水/kg干气，求：1）新鲜空气的预热温度及空气的循环量； 2）预热器需提供的热量为多少？若将流程改为先混合后预热， 所需热量是否有变化？,4. 某湿物料在恒定干燥条件下操作，其含水量由0.6kg水/kg绝干料，降至0.05kg水/kg绝干料，实验得该条件下干燥速率曲线如图，试求： 1）若湿物料处理量为500kg，则水分蒸发量及产品量各为多少kg？ 2）恒速干燥阶段及降速干燥阶段蒸发水分量之比？ 3）恒速干燥阶段及降速干燥阶段的干燥时间之比？,5、在连续操作干燥器内，进行等焓干燥，每小时处理2000 kg湿物料，含水量由45%至5%（湿基）。根据被干燥物料性质，采用部分废气循环。循环气与新鲜空气的质量比（绝干空气的质量比）为2：1。新鲜空气温度为22 OC，湿度为0.0113（kgH2O/kg绝干气），干燥器出口废气温度为50 OC，湿度为0.06（kgH2O/kg绝干气）。试求：新鲜空气量和进入干燥器时混合气的湿度。,6、某干燥器每小时处理含水量为40%（湿基）的湿物料