14固体干燥习题精讲(201404)

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1、14固体干燥习题精讲例14-3在常压下将含水质量分数为5%的湿物料以1.58kg/s的速率送入干燥器，干燥产物的含水质量分数为0.5%。所用空气的温度为20℃，湿度为0.007kg/kg干气，预热温度为127℃，废气出口温度为82℃，设为理想干燥过程，试求：(1)空气用量V,(2)预热器的热负荷.例14-2已知某连续干燥过程的有关参数如下：物料：G=1.5kg干料/s,X=0.0527kg/kg干料C1X=0.00502kg/kg干料，θ=21℃,θ=66℃；212干料比热容C=1.9KJ/(kg·℃)Ps空气：t=20℃;H=0.007kg

2、水/kg干气；预热至00t=127℃后进入干燥器，离开干燥器时的温度1t=82℃2若热损失按空气在预热气体中获得热量的5%计算，干燥器中不补充加热。试求：(1)空气用量V(2)预热器的热负荷Q。预热过程：H=H01理想干燥过程：I=I,Q=Q=012补L•解：（1）绝热干物料的处理量•G=G(1－ω)=1.58（1－0.05）C11•=1.5kg干料/sω.0051X===.00527kg/kg干料11−ω1−.0051ω.00052X===.000502kg/kg干料21−ω1−.00052水分汽化量W=G(X－X)C12=1.5(0.05

3、27－0.00502)=0.0715kg/s气体进干燥器的状态H=H=0.007kg/kg干气10I=(1.01+1.88H)t+2500H1111=(1.01+1.88×0.007)×127+2500×0.007=147kJ/kg干气气体出干燥器的状态为t=82℃,I=I=147KJ/kg干气221I−.101t22出口气体的湿度为H=2.188t+25002147−.101t2==.00242kg/kg干气.188×82+2500W.00715V===.416干气/sH−H.00242−.000721（2）预热器的热负荷为Q=V(I－I)

4、10I=(1.01+1.88t)H+2500H0000=（1.01+1.88×20）×0.007+2500×0.007=17.8kJ/kg干气Q=4.16×(147－17.8)=538kW真实干燥过程：（1）预热器H=H01)2(干燥器：I≠I12（3）注意损失计算问题，往往会无从下手水分汽化量W=G(X－X)C12•=1.5×(0.0527－0.00502)=0.0715kg/s•湿物料比热容为c=c+cX=9.1+.419×.00527=.216kJ/(kg干料•℃)pm1pspL1c=c+cX=9.1+.419×.000502=.192

5、kJ/(kg干料•℃)pm2pspL2•气体的焓为I=(1.01+1.88H)t+2500H0000=.1(01+.188×.0007)×20+2500×.0007=38kJ/kg干气I=.1(01+.188H)t+2500H1111=.1(01+.188×.0007）×127+2500×.0007=147kJ/kg干气预热器：Q=V(I−I)10干燥器：VI+GCθ+Q=VI+GCθ+Q1Cpm11补2Cpm22LQ=5%QLVI=VI+G(cθ−cθ)+.005V(I−I)12Cpm22pm1110WWV==H−HH−H2120I=1(.

6、01+1.88H)t+2500H2222.095I+.005I+HG(cθ−cθ/)W−.101t100Cpm22pm112H=22500+.188t+G(c−c/)W2Cpm2pm1.095×147+.005×38+.0007×.1(5.192×66−.216×21.0/)0715−.101×82=2500+.188×82+.1(5.192−.216.0/)0715=.00162kg/kg干气空气用量W.00715V===.777kg干气/sH−H.00162−.000720(2)预热器的热负荷为Q=V(I−I)=.777×(147−38)

7、=847kW10•11-4在气流干燥器内将某物料自含水量5%干燥至1%（均为湿基），操作压强为101.3KPa，湿物料的处理量为0.8Kg/s，空气进预热器前t0=20℃，H0=0.005Kg水/Kg绝干气，若将预热空气预热至150℃进入干燥器并假设为理想干燥过程，试求：•当气体出干燥器温度选定为70℃，预热器所需提供的热量Q（Kw）•若气体离开干燥器以后，因在管道及旋风分离器中散热，温度下降了10℃，试判断是否会发生物料返潮现象？并绘出状态图•附：水的饱和蒸汽压（摘录）•温度℃压强KPa•7031.159•6019.919•5012.334

8、•407.376•304.24ω5%1X===.005263kg水/kg干料11−ω1−5%1ω1%2X===.00101kg水/kg干料21−ω1−1%2H=H0