第十一章固体物料的干燥习题解答

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1、第十一章固体物料的干燥习题解答1.已知湿空气的总压力为100kPa，温度为50℃，相对湿度为40%，试求（1）湿空气中的水汽分压；（2）湿度；（3）湿空气的密度。解：（1）湿空气的水汽分压由附录查得50℃时水的饱和蒸气压，故（2）湿度（3）密度m3湿空气/kg绝干气密度2．常压连续干燥器内用热空气干燥某湿物料，出干燥器的废气的温度为40℃，相对湿度为43%，试求废气的露点。解：由附录查得40℃时水的饱和蒸气压，故湿空气中水汽分压为查出时的饱和温度为25.02℃，此温度即为废气露点。3.在总压101.3kPa下，已知湿空气的某些参数。利用湿空气的H–I图查出附表中空格项的数值，并绘出分题

2、4的求解过程示意图。习题3附表序号湿度kg/kg绝干气干球温度/℃湿球温度℃相对湿度%焓kJ/kg绝干气水汽分压kPa露点℃1（0.02）86（35）51403232（0.03）793711（160）4.2303（0.04）8642（10）1936354（0.05）（60）42371927.538.5解：附表中括号内的数为已知，其余值由H-I图查得。分题4的求解过程示意图略。134.将、绝干气的常压新鲜空气，与干燥器排出的、绝干气的常压废气混合，两者中绝干气的质量比为1：3。试求（1）混合气体的温度、湿度、焓和相对湿度；（2）若后面的干燥器需要相对湿度10%的空气做干燥介质，应将此混合

3、气加热至多少摄氏度？解：（1）对混合气列湿度和焓的衡算，得（a）（b）当℃、绝干气时，空气的焓为当℃、绝干气时，空气的焓为将以上值代入式（a）及式（b）中，即分别解得：kg/kg绝干气kJ/kg绝干气由得℃混合气体中的水汽分压解出13℃时水的饱和蒸汽压为所以混合气体的相对湿度为（2）将此混合气加热至多少度可使相对湿度降为10%故查水蒸气表知此压力下的饱和温度为76.83℃。故应将此混合气加热至76.83℃。5．干球温度为20℃、湿度为0.009kg水／kg绝干气的湿空气通过预热器加热到80℃后，再送至常压干燥器中，离开干燥器时空气的相对湿度为80%，若空气在干燥器中经历等焓干燥过程，试

4、求：（1）1m3原湿空气在预热过程中焓的变化；（2）1m3原湿空气在干燥器中获得的水分量。解：（1）1m3原湿空气在预热器中焓的变化。当℃、kg/kg绝干气时，由图11-3查出kJ/kg绝干气。当℃、kg/kg绝干气时，由图11-3查出kJ/kg绝干气。故1kg绝干空气在预热器中焓的变化为：原湿空气的比体积：故1m3原湿空气焓的变化为；（2）1m3原湿空气在干燥器中获得的水分。由℃、kg/kg绝干气在H-I图上确定空气状态点，由该点沿等I线向右下方移动与线相交，交点为离开干燥器时空气的状态点，由该点读出空气离开干燥器时的湿度kg/kg绝干气。故1m3原空气获得的水分量为：136.用4题

5、（1）的混合湿空气加热升温后用于干燥某湿物料，将湿物料自湿基含水量0.2降至0.05，湿物料流量为1000kg/h，假设系统热损失可忽略，干燥操作为等焓干燥过程。试求（1）新鲜空气耗量；（2）进入干燥器的湿空气的温度和焓；（3）预热器的加热量。解：（1）新鲜空气耗量蒸发水量绝干空气用量新鲜空气用量（2）进入干燥器的湿空气的温度和焓由于干燥过程为等焓过程，故进出干燥器的空气的焓相等。将kg/kg绝干气代入，解出：℃所以，进入干燥器的湿空气的温度为57.54℃，焓为127.6kJ/kg绝干气。（3）预热器的加热量7．在常压下用热空气干燥某湿物料，湿物料的处理量为l000kg/h，温度为20

6、℃，含水量为4％(湿基，下同)，要求干燥后产品的含水量不超过0.5％，物料离开干燥器时温度升至60℃，湿物料的平均比热容为3.28kJ／(kg绝干料．℃)。空气的初始温度为20℃，相对湿度为1350％，将空气预热至100℃进干燥器，出干燥器的温度为50℃，湿度为0.06kg/kg绝干气，干燥器的热损失可按预热器供热量的10％计。试求（1）计算新鲜空气的消耗量；（2）预热器的加热量Qp；（3）计算加热物料消耗的热量占消耗总热量的百分数；（4）干燥系统的热效率。解：（１）新鲜空气消耗量，即绝干物料所以20℃时空气的饱和蒸汽压为（2）预热器的加热量Ｑp，用式11-31计算Ｑp，即（3）加热物

7、料消耗的热量占消耗总热量的百分数加热物料耗热总耗热量加热物料消耗的热量占消耗总热量的百分数：13（4）干燥器的热效率，若忽略湿物料中水分带入系统中的焓，则用式11-37计算干燥系统的热效率。8.用通风机将干球温度、焓绝干气的新鲜空气送入预热器，预热到后进入连续逆流操作的理想干燥器内，空气离开干燥器时相对湿度。湿物料由含水量被干燥至含水量，每小时有9200kg湿物料加入干燥器内。试求（1）完成干燥任务所需的新鲜空气量；（2）预热器的加热量；（3）