【化工原理 课件】第四章 干燥第六次课（习题课）

基本概念 1 饱和空气在恒压下冷却 温度由t1降至t2 此时其相对湿度 湿度 湿球温度 露点 2 对不饱和空气进行加热 使温度由t1升至t2 此时其湿球温度 相对湿度 露点 湿度 3 在湿度一定时 不饱和空气的温度越低 其相对湿度越 不饱和空气中水蒸汽分压越高 其湿度越 4 已知在常压及25 下水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为 相对湿度 100 时 平衡含水量X 0 02Kg水 Kg绝干料 相对湿度 40 时 平衡含水量X 0 007 现该物料含水量为0 23Kg水 Kg绝干料 令其与25 相对湿度 40 的空气接触 则该物料的自由含水量为Kg水 Kg绝干料 结合水含量为Kg水 Kg绝干料 非结合水的含量为Kg水 Kg绝干料 5 用湿空气干燥某湿物料 该物料中含水量为50 干基 已知其临界含水量为120 干基 有人建议提高空气流速来加速干燥 你认为他的建议是否可取 为什么 参考答案 1 不变 下降 下降 下降2 上升 下降 不变 不变3 大 高4 自由含水量X X2 0 23 0 007 0 223结合水量为X1 0 02非结合水量X X1 0 23 0 02 0 215 该制品处于降速干燥阶段 降速干燥速率主要取决于材料内部水分迁移的速率 而与外界湿空气风速 压力等因素关系不大 所以说他的建议不可取 但如果采取提高空气温度的措施 则由于可以提高物料的温度 进而提高物料内部水分迁移的速率 因此可以通过提高空气温度来加速干燥 计算题 在一连续干燥器中干燥盐类结晶 每小时处理湿物料为1000kg 经干燥后物料的含水量由40 减至5 均为湿基 以热空气为干燥介质 初始湿度为0 009kg水 kg绝干气 离开干燥器时湿度为0 039kg水 kg绝干气 假定干燥过程中无物料损失 试求 水分蒸发量W kg水 h 干空气消耗量L kg绝干气 h 原湿空气消耗量L kg原空气 h 干燥产品量 kg h 物料恒算 以空气为干燥介质干燥某种湿物料 原空气用量为1800m3 h 温度为30 湿度为0 012Kg Kg 空气先经间壁式加热器预热至100 后再进入干燥器 湿物料处理量为400Kg h 要求从含水率10 干燥至0 5 均为湿基 若干燥过程可视为等焓过程 试确定 1 水份汽化量 2 空气离开干燥器时的温度和湿度 3 加热器对空气提供的热量 热量恒算 1 G1 400kg h Gc 400 0 90 360kg hX1 10 90 0 111 X2 0 005 0 995 0 00502 W Gc X1 X2 38 2kg h 2 已知新鲜空气的流量为1800m3 h 则根据新鲜空气的质量体积vH 可得绝干气的消耗量 vH 1 29 H 18 22 4 273 t 273 1 013 105 P 0 86m3 kg L 1800 0 83 2169kg hL H2 H1 W H2 0 030kg水 kg绝干气 解答 I1 1 01 1 88H1 t1 2490H1 133 2kJ kgI2 I1 t2 54 9 3 由于I0 1 01 1 88H0 t0 2490H0 60 9kJ kg所以加热器提供的热量为 Q L I1 I0 1 57 105kJ kg 某厂利用气流干燥器将含水20 的物料干燥到5 均为湿基 已知每小时处理的原料量为1000kg 于40 进入干燥器 假设物料在干燥器中的温度变化不大 空气的干球温度为20 湿球温度为16 5 空气经预热器预热后进入干燥器 出干燥器的空气干球温度为60 湿球温度为40 干燥器的热损失很小可略去不计 试求 需要的空气量为多少m3 h 以进预热器的状态计 空气进干燥器的温度 已知0 时水的汽化热2491 27kJ kg 空气与水汽比热分别为1 01与1 88kJ kg K 某湿物料质量为10kg 均匀地平铺在底面积为0 5m2的浅盘内并在恒定干燥条件下进行干燥 物料的初始含水量为15 已知在些条件下物料的平衡含水量为1 临界含水量为6 均为湿基 并已测出恒速阶段的干燥速率为0 394kg m2 h 假定降速阶段的干燥速率与物料的自由含水量 干基 成线性关系 试求 1 将物料干燥至含水量为2 湿基 所需要的总干燥时间为多少小时 2 现将物料均匀地平铺在两个与上相同尺寸的浅盘内并在同样的空气条件下进行干燥 只需4小时便可将物料的水分降至2 湿基 问物料的临界含水量有何变化 恒速及降速两个干燥阶段的时间各为多少小