2022年2022年化工原理试题答案 .pdf

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1、一100 的水蒸气在管壳式换热器的管外冷凝，冷凝潜热为2258.4kJ/kg,总传热系数2039W/（ m2），传热面积为12.75m 2,15的冷却水以2.25x105kg/h的流量在管内流过，设总传热温差可以用算术平均值计算，求汞蒸气冷凝量kg/h? 解： Q=Gc Cpc （t2-t1）=KA tm,tm = （ 100-15 ） +（ 100-t2 ） /2=(185-t2)/2 Q= 2.25x105x4.18x103x(t2 -15)/3600=2039x12.75x(185-t2) t2=23.1 Q= 2039x12.75x（185-23 ）/2=2105kw D= 2105x

2、3600/2258.4=3356kg/h 二某列管换热器，用100 水蒸气将物料由20 加热至80 ，传热系数K=100W/(m2 K)。经半年运转后，由于污垢的影响，在相同操作条件下物料出口温度仅为70 ，现欲使物料出口温度任维持80 ，问加热蒸汽温度应取何值？解：原： W2CP2(80-20)KAtm=KA tm tm=(80-20)/ln(80/20)=43.28 半年后： W2CP2(70-20)=KA tmtm=(80-30)/ln(80/30)=50.98(2)/(1) 得： （70-20 ）/ （80-20 ）=K tm/K tm=(K /100)x50.98/43.28 K=7

3、0.75W/(m2 ) 保持原生产能力，即KA tm=K Atm” , tm”=K tm/K =100 x43.28/70.75=61.17tm” =(T-20)-(T-80) /ln(T-20)/(T-80)=61.17即 60/61.17=ln(T-20)/（ T-80 ） ， 2.667=(T-20)/(T-80) 得 T=115.8三在内管为?189x10mm的套管换热器中，将流量为3500kg/h的某液态烃从100 冷却到60 ，其平均比热CP 烃=2.38KJ/(kg ),环隙走冷却水，其进出口温度分别为40和 50 ，平均比热 CP 水=4.17KJ/(Kg ),基于传热外面积的

4、总传热系数K=2000W/（m2） ,设其值恒定，忽略热损失。试求：（A ）冷却水用量。 （ B）分别计算两流体为逆流和并流情况下的平均温差及所需管长。解： （A）WhCph(T1-T2)=WCCPC(t2-t1) , 3500 x2.38x(100-60)=WCx4.17x （50-40 ）得 WC=7990kg/h (B) t逆= （50-20 ）/ln(50/20)=32.75t并=(60-10)/ln(60/10)=27.93Q=KA tmQ=7990 x4.17x(50-40)=3.332x105KJ/h A逆=3.332x105/(2000/1000)x32.75x3600=1.4

5、1m2 dol=1.41 3.14x0.18xl=1.41 ,l逆=2.5 （m ）A并=3.332x105/(2000/1000)x27.93x3600=1.66m2 3.14x0.18xl并=1.66 得 l并=2.93(m) 四某蒸汽管外有两层厚度相等的绝热材料，已知第二层的平均直径相当于第一层的平均直径的两倍。而第二层导热系数为第一层的二分之一。如将两层材料置换，则每米管的热损失将如何变化？解：由多层圆筒导热关系，不计钢管热阻，并设两层材料调换位置后，外壁温相同，均t3, 五在管长1m 的冷却器中，用冷水冷却油。已知两流体作并流流动，油由420K 冷却到370K ，冷却水由285K 加

6、热到310K 。御用加长冷却管的办法，使油出口温度降至350K 。若在两种情况下油、水的流量，物性常数均不变，冷却器除管长外，其他尺寸也均不变，试求管长。六有一换热器，并流操作时，冷流体进出口温度分别为25c 和 70c, 热液体进出口温度分别为150c 和 100C, 若在两种流体流量和进口温度均不变的条件下，将并流操作改为逆流操作，试问该换热器的传热速率和传热平均温度差有何变化？计算时可视Cp 和 K 为常量。即对换后损失故而故由）（和按题意：20%4/51)(2ln(r3/r2)/2)r2/r1)/(22)/(ln(2ln(r3/r2)/1)/(2(ln(r2/r1)/qq2ln(r3/

7、r2)ln(r2/r1)r1-r2r2-r3r1)r1)/ln(r2/-(r2*22rm1r2)r2)/ln(r3/-r3(rm211/222rm1rm21)(2ln(r3/r2)/2)/r1)/(2t3)/(ln(r2-t1(q2)(2ln(r3/r2)/1)/r1)/(2t3)/(ln(r2-(t1q1mlllpwQpwQKKKttwwwwttkktdktdkttccccmmmmmmpppp855.11*8 .69*5.92*50/70) /(*) 1/()350420/()370420(/)350420( 11/)370420( 118 .695 .1/100)320370/()2854

8、20ln(/)320370()285420(5.9281.0/75)310370/()285420ln(/)310370()285420(320 2)2852(2)350420(1)285310(2370420(10000002121两式相比得数及管径都不变，故油、水的流量，物性常两式相比得：）解：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 七在直径为0.8m 的填料塔中，用1200kg/h的清水吸收空气和SO2 混合器的S

9、O2 ，混合气量为1000m3/H(标准状态 )，混合气含SO2 1.3% （体积），要求回收率99.5% ，操作条件为20度， 1atm ，平衡关系为ye=0.75x ，总体积传质系数KGa=0.055kmol/M3.S.ATM,求液体出口浓度和填料高度。解：已知： D=0.8m ,Ls=1200kg/h,G=1000Nm3/h Yb=0.013, =0.995 , xa=0,ye=0.75x Kya=0.055kmol/(m3.s.atm) Ls =1200/(18*3600)=0.0185kmol/s G=1000/(22.4*3600)=0.0124kmol/s 是低浓度吸收(L/G)

10、=0.0185/0.0124=1.49 Xb=(G/L)(yb-ya)+xa=(0.013-0.111165)/1.49=0.00868 Ya=yb(1- )=0.031(1-0.995)=0.000062 Z=HOGNOG 而 NOG=(yb-ya)/Ym yb=yb-yb*=0.013-0.75*0.00818=0.006490 ya=ya-ya*=0.000065-0=0.000065 ym=(yb-ya)/ln(yb/ya)=0.001396 NOG=(0.013-0.000065)/0.001396=9.266 HOG=G/(KYa)=0.449,Z=4.2m 八在塔径为1.33m的

11、逆流操作的吸收塔用水吸收CO2 ，温度20度压力1atm ，处理量1000m3/h，CO2含量为13% ，其余为惰性气体，要求CO2的吸收率为90% 塔底出口浓度0.2gCO2/1000gH2O,平衡关系Y=1420X,总系数 Kxa=10695kmol/m3.h 求（ 1）吸收剂的用量（kg/h ） （2）填料层高度（m） 。解： 1 求吸收剂的用量Yb=yb/(1-yb)=0.13/(1-0.13) Ya=Yb(1- )=0.149(1-0.9) Xb=0.2/44/(1000/18),Xa=0 V=T0V1(T1*22.4)=1000(1-0.13)*273(22.4*293) L=V(

12、Yb-Ya)/(Xb-Xa)=36.2(0.149-0.0149)/(8.18*10-5) 2,填料高度HOL=L/(KXa)=59345/(10695* /4*1.332) NOL=(Xb-Xa)/Xm Xb*=Yb/m ,Ya*=Ya/m Xm= (Xb*- Xb)- (Xa*- Xa)/ln(Xb*- Xb)/ (Xa*- Xa) NOL=8.18*10-5/(1.6*10-5),Z=3.99*5.113 九，在常压吸收塔用水吸收氨气，废气流量2500m3/h, 氨浓度 15g/m3,要求回收率不低于98% 。若吸收剂用量为3.6m3/h ，平衡关系Y=1.2X ，传质单元高度0.7m求

13、：A 塔底，塔顶及全塔的吸收推动力B气相总传质单元数C 填料层高度解： y1=15/17/(1000/22.4)=0.01977kmolNH3/kmolB+NH3 Y2=3.954*10-4kmolNH3/kmolB+NH3 Y1=y1(1-y1),Y2=y2(1-y2) V=2500/22.4*(1-0.01977)=109.4kmolB/h L=3.6*1000/18 全塔物料衡算L(X1-X2)=V(Y1-Y2) 200 （X1-0 ）=109.4(0.02017-3.9555*10-4) 得 X1=0.01072 Y1=Y1-Y1*,Y2=Y2-Y1* Ym=(0.0072-0.000

14、4)/ln(0.0072/0.0004) NOG=(Y1-Y2)/Ym,H=8.34*0.7=5.84m 十在常压逆流操作的填料塔内，用纯溶剂S吸收混合气体中的可溶组分A。褥套气体中A 的摩尔分率yb=0.03 ，要求其吸收率?A=95 .已知操作条件下mV/L=0.8（m 可取作常熟） ，平衡关系为 Y=mX, 与入塔气体成平衡的液相浓度xb*=0.03. 试计算：（1）操作液气比为最小液气比的倍数；（2）吸收液的浓度；（3）完成上述分离任务所需的气相总传质单元数N. 解: (1) Yb=3/97=0.03093 Xa=0 Ya=Yb(1- A)=0.03093*(1-0.95)=0.001

15、55 095.1)100150/()25.95150(2*1/ 2*1/)(/ 28.7425)25.95150(9.01) 21(/ 225.95 2438.0)25150/() 2150(438. 0)9.0/()1(.)1/()1()1t1/() 21(11275.06.66/ )100150(/)21()11/(9. 0)100150/()2570()21/()12()p22/(11130.12570251001506.66)30/125ln(/)30125()21(2exp2/()21(2exp1(2)11(1exp1/()11(1exp1(11111mmm2211)9 .01(75

16、.0) 9. 01 (75. 0) 11 (1)11 (1m1mTTTTKAQQtTTtCTTRTTTNTURTTcpWKATTttCWCpWRCRNTURRNTURNTURRNTUcwcwtttcwcweeeetNTUtppppRNTURNTU则不变，逆流以流体计：解：并流逆流操作时：。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 由最小溶剂用量公式（Lmin/V ）=(Yb-Ya)/(Yb/m-Xa)= (Yb-Ya)/

17、(Yb/m)=m(Yb-Ya)/ Yb 已知 mV/L=0.8 则 L/V= （1/0.8 ） m=1.25m 所以（ L/V ）/ （L/V ）min=1.25/0.95=1.316 （2）由物料衡算式得：Xb=(Yb-Ya)/ （L/V ）= （0.03093-0.00155）/ （1.25*1.013）=0.0228 （4）NOG=1/(1-mV/L) (1-mV/L)( Yb -m Xa)/( Ya-m Xa)+ mV/L=1/ （1/0.8 ）（ 1/0.8 ）Yb/(0.05 Yb)+0.8 =7.84 十一、用填料塔从一混合气体中吸收所含的苯。混合气体中含苯5，其余为空气，要求苯

18、的回收率为90 ，吸收塔为常压操作，温度为25 ，入塔混合气体为每小时940m3 ，入塔吸收剂为纯煤油，煤油的耗用量为最小耗用量的1.5 倍，已知该系统的平衡关系Y=0.14X, 已知气相体积传质系数Kya=0.035kmol/(m3*s),纯煤油的平均分子量Ms=170,塔径 DT=0.6m.试求：（1）吸收剂的耗用量为多少？（2）溶液出塔浓度Xb 为多少？（3）填料层高度Z 为多少？解： =90 yb=0.05 Yb= yb/(1- yb)=0.05/(1-0.05)=0.05263 Ya=Yb(1- )=0.005266 G=940/22.4=41.96kmol/h GB=G(1- yb

19、)=41.96(1-0.05)=39.87 kmol/h (LS/ GB)min=(Yb-Ya)/(Yb/m)=(0.05263-0.00526)/(0.05263/0.14)=0.126 LS=1.5 LS min=1.5*0.126*39.87=7.536 kmol/h=7.563*170kg/h=1281 kg/h Xb=(Yb-Ya)/(1.5(LS/ GB)min)=(0.05263-0.00526)/(1.5*0.126)=0.251 xb= Xb/(1+ Xb)=0.2006 HOG= GB/(KYA)=(39.87/3600)/(0.035*0.785*0.6*0.6 )=1.

20、12m NOG=(Yb-Ya)/ Ym Y= Yb-Yb*=0.05263-0.14*0.251=0.01749 Y= Ya-Ya*=0.00526 Ym=(0.01749-0.00526)/(0.01749/0.00526)=0.01018 NOG=(0.05263-0.00526)/0.01018=4.65 Z= HOG NOG=1.12*4.65=5.2m 十二、用清水吸收氨-空气混合气中的氨。混合气进塔时氨的浓度yb=0.01 ，吸收率90 ，气 - 液平衡关系y=0.9x. 试求：（1）溶液最大出口浓度（2）最小液气比（3）取吸收剂用量为最小吸收剂用量的2 倍时，传质单元数是多少?

21、（4）传质单元高度为0.5m时，填料层高为几米？解：已知yb=0.01 =90 ya=yb(1- )=0.01(1-0.9)=0.001 xa=0 xb= yb/0.9=0.01/0.9=0.0111 （L/V ）min=(yb-ya)/（ xb*-xa） =(0.01-0.001)/0.0111=0.811 （L/V ）=2 （L/V ）min=2*0.811=1.62 xb=(yb-ya)/ （ L/V ）+ xa= （0.01-0.001） /1.62=0.00556 ya*=0 yb*=0.9*0.00556=0.005 Ym= （ （ 0.01-0.005 ） -（ 0.001-0

22、） ） /（ 0.01-0.005）/0.001=0.0025 NOG=(yb-ya)/ Ym= （0.01-0.001）/0.0025=3.6 Z=0.5*3.6=1.8m 十三、用一塔顶设全凝器的常压精馏塔分离含甲醇为0.3，流量为100kmol/h的甲醇 水混合液，泡点进料，并要求塔顶产品含甲醇为0.95，塔底产品含甲醇0.015（以上均为摩尔分率），已知精馏段操作线为：y=0.6x + 0.38; 操作条件下的平衡关系如图所示，试求：（1）塔顶及塔底的产品流量（kmol/h ）（2）塔的理论板数及进料位置（3）流入再沸器的液相流量及组成，离开再沸器的气相流量及组成解： （1） F=D+

23、W FXF=DXD +WXW D=F(XF XW)/(XD-XW)=100(0.3-0.015)/(0.95-0.015)=30.48kmol/h=30.5kmol/h W=F-D=69.50kmol/h (2)NT及 Nf=？XD=0.95 , Xw=0.015 q=1 XD/(R+1)=0.38 作图得： NT=8 (不含釜 ) 进料位置： Nf=6 (3)L , V , yw及 xw-1 XD/(R+1)=0.38 R=1.5 因为 q=1 , V=V-(1-q)F=V=(R+1)D V=30.5(1.5+1)=76.25kmol/h L=L+qF =RD+F=1.5 30.5+100=

24、145.8kmol/h 由图读得： yw =0.06 xw-1 =0.03 十四、用一精馏塔分离理想液体混合物，进料量为100kmol/h, xF=0.5 ，泡点进料，塔顶产品 XD=0.95 ，塔底釜液xw=0.05, 操作回流比R=1.61，该物系相对挥发度为2.25 ，求：（1）塔顶和塔底的产品量（2）提馏段上升蒸汽量（3）写出提馏段操作线数值方程（4）最小回流比解： （1） D , W 100=D+W 100 0.5=D 0.95+0.05W 50=0.95D+(100-D)0.05 D=(50-100 0.05)/(0.95-0.05)=50kmol/h W=F-D=50kmol/h

25、 (2) 因为 q=1 所以 V =V=(R+1)D=(1.61+1)50=130.5kmol/h (3) 提馏段操作线:y m+1=(L /V )x m-(W/V )xwL-qF+L-100+RD-180.5kmol/h 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - ym+1=(180.5/130.5)xm-(50/130.5)0.05 ym+1 =1.383x m-0.0192 (4)Rmin yF*= XF/1+(-1)

26、XF=2.25 0.5/(1+1.250.5)=0.692 Rmin=(0.95-0.692)(0.692-0.5)=1.342十五、用常压连续精馏塔分离苯甲苯混合物，原料中含苯0.44，塔顶馏出液中含苯0.96.进料为汽液混合物，其中蒸汽与液体量的摩尔比为1:2 。已知苯对甲苯的相对挥发度为2.5，操作回流比为最小回流比的1.5 备，塔顶采用全凝器，试求：（1）原料中汽相与液相的组成（2）离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成解： 1、由题意： q=2/3 y=2.5x/(1+1.5x) (平衡方程 ) (1) y=q/(q-1)x xF / (q-1)= -2x+1.32 (2) 联立求解yq=0

27、.59 xq=0.365 2、Rmin=（XD-yq）=(0.96-0.59)/(0.59-0.365)=1.64 R=1.5 Rmin=2.46 提馏段操作线方程为：y=0.71x+0.277 由 y1=XD及平衡方程求x1即有0.96=2.5x1/(1+1.5x1) 得 x1=0.906 由操作线方程：y2=0.71x1+0.277=16 ， 某二元混合液连续精馏塔，符合恒摩尔流假设，X1=0.3,Xd=0.8,Xw=0.2(摩尔分率 )，R=2Rmin，相对挥发度为3，进料量为F=100kmol/h,泡点液体进料，塔顶采用全凝器，塔釜间接蒸汽加热，求： （1）馏出液D 和残液量W （2）

28、所需理论塔板数解: （1） D=(0.3-0.2)100/(0.8-0.2)=16.7 kmolh W=83.3 kmol/h (2) Nx.).-/(. x.-. y.-x. y.)./(./V W.).)/(.()DF)/(R(RD/V Lx.).-/(. x. y.).-/(. x. y.) .-/(. x.x y.x. y. R.) .）/(.-.（ R.).(.- y.x xTwmmxwFDn nefe41790392023392039203502707523507523507168522038375271685210071685112705270235270527028038065

29、038065023650650280570650570802380802805608519230292303056056080560302130304413322111min17, 在连续精馏塔中，精馏段操作线方程y=0.75x+0.2075,q线方程式为y=-0.5+1.5xF 试求（1）回流比 R (2) 馏出液组成xE(3)进料液的q 值（ 4）当进料组成xF=0.44 时，精馏段操作线与提馏段操作线交点处xq值为多少？并要求判断进料状态。解：y=R/(R+1)x+xD/(R+1) 1 R/(R+1)=0.75 R=0.75/0.25=3 2 xD/(R+1)=0.2075 xD/(3+

30、1)=0.2079 xD=0.83 3 q/(q-1)=-0.5 q=-0.5q+0.5 q=0.5/1.5=0.333 4 0.75x+0.2075=-0.5x-1.5xF 0.75xq+0.2075=-0.5xq+1.5*0.44 1.25xq=1.5*0.44-0.2075=0.4425 Xq=0.362 50q 精馏段操作线方程2 若塔底产品W=150kmol/h,求进料量F 和塔顶产品量D 3 提馏段操作线方程解：q/(q-1)=6 q=1.2 xF/(q-1)=1.5 xF=0.3 y=2x/(x+1) y=6x-1.5 展开 6x-1.5x-1.5+6x2-2x=0 6x2+2.

31、5x-1.5=0 Xe=(-2.5 5.164-5.22)/12 取正值xe=0.333 ye=60.333-1.5=0.5 Rmin=(xD-ye)/(ye-xe)=(0.94-0.5)/(0.5-0.333)=2.635 R=1.2Rmin=3.162 精馏段操作线方程：y=R/(R+1)x+xD/(R+1)=(3.162/4.162)x+0.94/4.162=0.76x+0.226 总物料衡算 : D=W(xf-xw)/(xD-xf)=150(0.3-0.04)/(0.94-0.3)=60.94kmol/h F=D+W=60.94+150=210.94 kmol/h 名师资料总结 - -

32、 -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 提馏段操作线：L=DR+qF=60.943.162+1.2210.94=445.8 kmol/h V=D(R+1)+(q-1)F=60.944.162+(1.2-1)210.94=295.8 kmol/h y=(L/V)x-Wxw/V=(445.8/295.8)x-1500.04/295.8=1.507x-0.0203 十九 .在一连续干燥器中干燥盐类结晶，每小时处理湿物物料为1000kg ，经干燥后

33、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H1 为 0.009kg水/kg绝干气，离开干燥器时湿度H2 为 0.039kg绝干气， 假定干燥过程中无物料损失，试求： （1 ） 水分蒸发量W（kg 水/h ）;(2) 空气消耗量L （ kg 绝干气 /h ） 原湿空气消耗量L;(3) 干燥产品量G2（kg/h ） 。解： （1）水分蒸发量W X1=W1/(1-W1)=0.4/(1-0.4)=0.667kg水/kg绝干料X2=W2/(1-W2)=0.05/(1-0.05)=0.053水 /kg绝干气Gc=G1(1-W1)=1000(1-0.4)=600kg绝干料

34、 /h 得 W=Gc(X1-X2)=600 x(0.667-0.053)=368.4kg水/h (2)L=W1(H2-H1)=368.4/(0.039-0.009)=12280kg绝干气 /h L=L （1+H10=12280（ 1+0.009 ）=12390.5kg原空气 /h (3)G2=G1-W=1000-368.4=631.6kg/h 20 在一常压气流干燥器中干燥某种湿物料，一直数据如下：空气进入预热器温度15, 湿含量 0.0073kg水/kg绝干气；焓为35kJ/Kg; 空气金干燥器温度90 ?C，焓 109 kJ/Kg；空气出绝干器温度 50 ?C，湿含量 0.023 kg水

35、/kg 绝干气； 进干燥器物料水含量0.15 kg水 /kg绝干气； 出干燥器物料水含量0.01 kg水/kg绝干料； 干燥器生产能力237kg/h；试求 :1 、绝干空气消耗量(kg绝干气 /h)2. 进入预热器前风机流量(m3/s)3. 预热器加入流量(kw) 解： 1.绝干空气量Gc=G2(1-W2)=G2/(1+X2)=237/(1+0.01)=234.7kg绝干料 /h W=Gc(X1-X2)=234.7/(0.15-0.01)=32.9kg/h L=W/(H-H)=32.9/(0.023-0.0073)=2096 kg绝干气 /h 2.风机流量V vH=(0.772+1.244H?

36、)(t?+273)/273=0.824m3湿空气 /kg 绝干气V=L X v=0.824 X 2096=1727 3.预热器加入热量Qp=L(I1-I0)=2096(109-35)=155104=43.08KW 21.某湿物料质量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，物料初始值含水量为15% ，在以知条件下下物料平衡含水量为1% ，临界含水量6%（均为湿基） ，并已测出恒速阶段的干燥速率为0.394Kg/(m2h) ，假定降速阶段的干燥速率与物料的自由含水量成线性关系试求：1.将物料干燥至含水量为2%( 湿基 )，所需的总干燥时间为多少小时? 2.现将

37、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低至2% （湿基），问物料的临界含水量有何变化？恒速以及降速两个阶段的时间各为多少小时？1.x1=W1/(1-W1)=0.15/(1-0.15)=0.176kg水/kg绝干料X?=0.06/(1-0.06)=0.0638 kg水/kg 绝干料x*=0.01/(1-0.01)=0.101 kg水 /kg绝干料X?=0.02/(1-0.02)=0.0204 kg水/kg 绝干料 ?=Gc(x ?-x?)/(SU ?)=4.84h Gc=G ?(1-W ?)=8.5Kg ?=Gc(x ?-x*)/(S

38、U ?)Ln(x ?-x*)/(x ?-x*)=3.826h 所需总时间 = ?+ ?=8.67h 2.把物料均匀平铺在两个浅盘内，干燥面积加倍；又 ：同一类的物料，空气状况相同，故x* 仍为 0.0101 不变；还有，物料在恒速阶段的干燥速率取决于空气状态与流速，现在同样的空气条件下，故U 。仍为 0.394kg/(m2h). 设在 2 情况下物料的临界含水量x. ,则 ?=Gc(x-x.)/(2SU?)=(8.5(0.176-x?)/(2X0.5X0.394) ?=Gc(x ?-x*)/(2SU?)Ln(x ?-x*)/(x?-x*)=(8.5(x?-0.0101)/(2X0.5X0.39

39、4)ln(x?-0.0101)/(0.0204-0.0101) ?+ ?= 联立得x ?=0.053 可求得 ?=2.654h ?=1.320h ?+ ?= =3.97h 4.0h 故假设值正确，以上计算可用。所以结论： x?=0.053 ?=2.654h ?=1.320h 22.在恒定干燥条件下进行干燥实验，已测得当t=50 ?C, ?=70%, 气体的质量流速L=2.5Kg/(m2s), 气体平行流过物料表面，水分只从物料表面汽化，物料由湿含量X?变到 X?，干燥处于恒速断，所需的干燥时间为=1h 。问： 1.如其他条件不变，且仍处于恒速断，只是介质有两项变为t=80 ?C，?=20%（L

40、 不变），求所需干燥时间b； 2.如果其他条件不变，且仍处于恒速段，只是物料层厚度增加一倍，求所需干燥时间c解: =50, a=70% 查 t-H 图twa=43.7 b=80 b=20% 查 t-H图 twb=48.3 q= (t-tw)A 干燥速率UC= (t-tw)A/rw =W /UC =(W/ A)( rw /( t-tw) w 为汽化水份量 正比于rw /( t-tw) rw=2491.27-2.30285 tw b/a=(rwb/rwa)(ta-twa)/(tb-twb)=0.20217 所以 b=0.20217a=0.20217hr 2. W=Gc(x1-x2) 当底面积一定时，Gc 正比于厚度所以 W 正比于厚度 =W/Uc正比于厚度所以 tc=2ta=2hr 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -