化工原理干燥习题与题解

.干燥练习题和故障排除一、空白问题：1.湿度固定时，不饱和空气的温度越低，相对湿度就越_ _ _ _ _。* * *回答* * *2.等速干阶段的材料表面温度等于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。* * *回答* * *干燥介质1热空气的湿球温度3.在实际干燥操作中，通常使用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _来测量空气的湿度。* * *回答* * *干燥、湿球温度计4.1公斤绝对干燥空气和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* * *导入的H kg水蒸气5.0.5公斤的水分，0.5公斤的绝对干燥物质，与特定状态的空气接触时，此物质的自由水分为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* 0.4公斤水。kg绝对干燥材料6.t=50，p=1 ATM已知空气中的水蒸气分压为Pw=55.3mmHg时，该空气的湿含量h=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _相对湿度=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _；(50 时水的饱和蒸汽压为92.51mmHg)* * *回答* 0.0488、0.5987.是恒速干燥和降速干燥阶段的边界点_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。* * *回答* * *临界点，临界含水量8.干燥进度的必要条件是材料表面产生的水蒸气(或其他蒸汽)压力_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* * *大于干燥介质中的水蒸气(或其他蒸汽)分压。9.焓干燥过程的条件是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* * *烘干机内部不补充热量，没有热量损失，由干燥材料运输，烘干机产生的热量差异可以忽略。10.预热作为干燥介质中的湿空气的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* * * *相对湿度减少(吸湿性增加)和温度增加(焓增加)11.相对湿度仅在潮湿空气的总压力保持不变的情况下与_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _相关。* * *回答* H，t12.大气压力和25 时湿材料和空气之间的水分平衡在相对湿度=100%时水分平衡X=0.02kg千克水。kg绝对干物质；相对湿度=40%时，平衡含水量X=0.007。现在0 . 23公斤的水。kg的绝对干燥材料与25c，=40%的空气接触时，该材料的自由水分含量为_ _ _ _ _ _ _ kg水。kg绝对干物质，结合水分含量为_ _ _ _ _ _ _ kg水。kg绝对干物质，非结合物的含量为_ _ _ _ _ _ _ _ kg水。kg绝对干物质。* * *回答* * *自由含水量x-x=0.23-0.007=0.223；合并数量为X=0.02未接合的水X-X=0.23-0.02=0.2113.影响匀速干燥速度的因素主要是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _* * *回答* * *干燥介质的状态、流速和与材料接触的方式；材料结构、水分类型、材料与空气接触的方式以及材料本身的温度。二、选择题1.气流干燥器中干燥效果最有效的部分是。(a)粒子等速运动段；(b)粒子加速运动分段(c)干燥管的中部；(d)干燥管的顶部* * * a * B2.空气干燥，湿球温度的差异越小，空气的表示()。(a)越干燥；(b)湿气越少(c)焓越高；(d)焓越低* * * a * B3.烘干机出口气体状态的限制是：气体离开设备之前。(a)不降低湿球温度；(b)没有下降到露点(c)不降低绝热饱和温度；(d)不会降到空气的初始温度* * * a * B4.干燥计算中湿空气的焓是以。(A)1公斤湿空气；(B)1公斤干燥空气(C)1公斤饱和湿空气；(D)4毫升干燥空气* * * a * B气体润湿容量定义为()拥有的体积。(A)1公斤湿空气；(B)1公斤干气和Hkg湿蒸汽(C)1公斤湿气体的绝对干燥空气；(D)1公斤湿气体的湿分数* * * a * B6.气体的相对湿度是指在特定总压力下，湿气体的湿分蒸汽压与()的比率。(a)气体的总压力；(b) tw下的湿饱和蒸气压(c) TD下的湿饱和蒸气压；(d) t下湿饱和蒸气压* * * a * D7.湿空气通过预热器间接加热到饱和水蒸气，温度升高时上升到相对湿度()。(a)增加；(b)减少；(c)不变；(d)不确定性* * * a * B8.要测量空气的湿球温度，应将湿球温度计放在()上。(a)不受外部干扰的静态空气；(b)空气速度5m/s的空气中(c)气体速度5m/s辐射传导强的场所；(d)气体速度5m/s辐射传导可忽略* * * a * D9.对于特定湿度的气体，提高固定气体的温度，增加总压力，相对湿度()。(a)增加；(b)减少；(c)不变；(d)增加或减少* A * * * a10.不饱和潮湿空气的干球温度、湿球温度、露点三者之间的关系是。(A) (B) (C) (D) t=tw=td* A * * * a11.自由水分和均衡水分的相对数量取决于()。(a)材料结合的水分量；(b)非结合水分的材料含量(c)干燥介质的温度；(d)干燥介质的相对湿度* * * a * D二、计算问题：1.据悉，一些工厂使用空气干燥器干燥20%的材料(均以湿气为基础)，每小时处理1000公斤的原料，并假定在40 进入烘干机的材料温度变化不大。空气的干球温度为20 ，湿球温度为16.5 ，通过预热器预热空气后进入烘干机的空气干球温度为60 ，湿球温度为40 ，烘干机的热损失非常微妙。需要的空气量是m.h？(进入预热器状态)0 时水的汽化热2491.27 kj.kg，空气和水蒸气的比热分别为1.01和1.88kJ.kg.K* * *回答* * *而且，如T-h图中所示：2.湿材料经过7个小时的干燥，水分含量从28.6%下降到7.4%。在相同的运行条件下烘干28.6%到4.8%需要多长时间？(以上内容都是湿的基础)。将已知物料的临界含水量(以旱季为基准)、平衡含水量(以旱季为基准)和降速阶段的干燥速度(即此段的干燥速度曲线为直线)设定为。)，以获取详细信息* * *回答* * *而且，所以干燥分为一定的速度和降速匀速分段所需的时间，两种情况降速阶段所需的时间，另外，烘干28.6%到4.8%需要9.96小时3.大气气流干燥器中干燥特定湿度物质，已知数据如下：空气进入预热器的温度为15 湿度含量，焓；进气器温度为90 ，焓，排气机温度为50 。湿含量，烘干机材料含水量；烘干机材料含水量如下。烘干机生产能力(以干燥产品为准)。尝试：1。绝对干燥空气消耗；预热器前风扇的流量()；3.预热器添加热(kw)(预热器热损失可以忽略)。* * *回答* * * 1。查找备用容量v2.风扇流查找器v3.在预热器中添加热q:4.有在大气压力下工作的连续干燥器，生产能力为1000 kg/h(根据干燥产品)。材料水分从12%减少到3%(全部为湿气)，空气初始温度为25c，湿度为0.01 kg水/kg干燥空气，预热器后加热到70c，烘干机出口废气的干球温度为45c。设定空气，使烘干机入口和出口的焓相同。尝试：(1)在H-I图中表示空气的状态变化过程。(2)初始状态下的空气利用率是多少m3/s？解决方案：(1)有关干燥系统图，请参见图1。H-I图的空气状态变化如图2所示。图1干燥系统示意图图2空气状态变化图(2)查找风量蒸发含水量因为吹风机的进出口中水分的焓是相同的，所以I1=I2，也就是说(1 . 01 1 . 88 h1)t 12500 h1=(1 . 01 1 .