化工原理干燥复习题.ppt

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1、 1、湿空气性质及湿焓图：湿空气性质及湿焓图：空气-水等湿度线（等等湿度线（等H H线）；线）；等焓线（等等焓线（等I I线）线）；等干球温度线（等等干球温度线（等t t线）线）；等相对湿度线（等等相对湿度线（等线线）；）；蒸汽分压线蒸汽分压线。湿焓图中干燥介质状态变化的状态点湿焓图中干燥介质状态变化的状态点2.2.湿物料性质：湿物料性质：3.3.干燥计算干燥计算概念：热效率、理想干燥过程概念：热效率、理想干燥过程物料衡算：物料衡算：热量衡算：热量衡算：物料衡算物料衡算热量衡算热量衡算理想干燥过程（等焓干燥过程）理想干燥过程（等焓干燥过程）4.4.干燥动力学干燥动力学 概念概念：平衡水分、自由

2、水分；结合水分与非结合水分；恒定：平衡水分、自由水分；结合水分与非结合水分；恒定干燥条件；干燥的两个阶段（机理）；临界湿含量及影响因素，干燥条件；干燥的两个阶段（机理）；临界湿含量及影响因素，干燥速率及影响因素；影响降速段干燥速率的因素。干燥速率及影响因素；影响降速段干燥速率的因素。公式：公式：恒速段：恒速段：降速段：降速段：降速段干燥速率与湿降速段干燥速率与湿含量为直线时的斜率：含量为直线时的斜率：5.5.常用干燥器：结构、优缺点。常用干燥器：结构、优缺点。填空题填空题 1、干燥进行的必要条件是物料表面所产生的水汽（或其它蒸汽）压力_ 2、干燥这一单元操作，既属于传热过程，又属_。3、相对湿

3、度值可以反映湿空气吸收水汽能力的大小，当值大时，表示该湿空气的吸收水汽的能力_；当=0时。表示该空气为_。4、在一定温度下，物料中结合水分和非结合水分的划分是根据_而定的；平衡水分和自由水分是根据_而定的。5、在一定空气状态下干燥某物料，能用干燥方法除去的水分为_；首先除去的水分为_；不能用干燥方法除的水分为_。6、已知某物料含水量X1=0.4kg水/kg绝干料，从该物料干燥速率曲线可知：临界含水量XC=0.25kg水/kg绝干料，平衡含水量X*=0.05kg水/kg绝干料，则物料的非结合水分为_，结合水分为_，自由水分为_，可除去的结合水分为_。7、作为干燥介质的湿空气，其预热的目的_8、当

4、空气的湿含量一定时，其温度愈高，则相对温度愈_，表明空气的吸湿能力愈_，所以湿空气在进入干燥器之_都要经_。9、在等速干燥阶段，干燥速率_，物料表面始终保持被润湿，物料表面的温度等于_，而在干燥的降速阶段物料的温度_。10、在对流干燥器中最常用的干燥介质是_，它既是_又是_。11、等焓干燥过程的条件是_。12、对于不饱和空气，表示该空气的三个温度，即：干球温度t，湿球温度tW和露点td间的关系是_13、由干燥速率曲线可知恒速干燥阶段所除去的水分是_，降速干燥阶段除去的水分是_。14、湿空气通过预热器预热后，其湿度_，热焓_，相对湿度_。(增加、减少、不变)15、饱和空气在恒压下冷却，温度由t1

5、降至t2，此时其相对湿度，湿度，湿球温度，露点。16、干燥操作中，干燥介质（不饱和湿空气）经预热器后,湿度，温度。当物料在恒定干燥条件下用空气进行恒速对流干燥时，物料的表面温度等于 温度 17、在1atm下，不饱和湿空气的温度为295K，相对温度为60，当加热到373K时，该空气下列状态参数将如何变化?（只填变化的情况，不填变化的具体数值）湿度，相对湿度，湿球温度，露点，焓。18、已知湿空气总压为101.3kN/m2，温度为40，相对湿度为50，已查出40时水的饱和蒸气压Ps为7375N/m2，则此湿空气的湿度H是kg水/kg绝干气，其焓是kJ/kg绝干气。19、温度30，水汽分压为2kPa的

6、湿空气与水温为40的水接触(假定湿空气状态和水温恒定不变），则传热方向：水空气，传质方向：水空气。（用箭头符号表示）已知30、40下水的饱和蒸汽压分别为4.2472和7.3766kPa。20、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，=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。22、湿空气在293K和总压101.3kN.m-2下，湿度

7、为0.0438kg水/kg绝干气，则100m3该空气中含有的绝干空气量L为kg绝干气。21、维持不饱和空气的湿度H不变，提高空气的干球温度，则空气的湿球温度，露点，相对湿度(变大,变小,不变,不确定)。计算题：计算题：1、某连续干燥器的生产能力为300kg/h(产品），现要将湿物料从含水量4%干燥至含量0.2%（均为湿基），湿空气的干球温度为39，H0=0.01kg水汽/kg干空气，经预热器预热到83后进入干燥器。已知废气离开干燥器的温度为59，且干燥为等焓过程。试求：(1)每小时处理的湿料量为多少kg？(2)绝干空气消耗量为多少kg/h？(3)若风机设置在新鲜空气入口处，其风量为若干m3/h

8、？2、某一连续常压干燥器每小时处理的湿物料1850kg，从含水量2%干燥至0.2%（均为湿基），空气在温度为22，H0=0.01kg水汽/kg干空气状态下，预热到84后进入干燥器，而废气的出口温度为67，若此干燥为等焓过程。试求：(1)除去的水分量kg/h；(2)绝干空气消耗量kg/h；(3)预热器需要的热量为多少kw？(4)风机设置在干燥器后，其输风量为多少m3/h？1）除去水分量W：W=GC（w1-w2）/（1-w2）=1850（0.02-0.002)/(1-0.002)=33.37kg水/h2）绝干空气消耗量L：L=W/（H2-H1）H0=H1=0.01kg水汽/kg干空气等焓干燥：I1

9、=I2代焓值计算式计算可得：H2=0.0165kg水汽/kg干空气vh2=0.99m3/kg干空气I1=111kJ水汽/kg干空气L=33.37/(0.0165-0.01)=5134kg干空气/h3)预热器需要的热量QP：QP=L（I1-I0）=5134（111-48）=3.234105kJ/h=89.8kw4）风机输风量Vh2：Vh2=Lvh2=51340.99=5083m3/h3、采用常压干燥器干燥湿物料。处理量为2000kg/h，干燥操作使物料的湿基含量由40%减至5%，干燥介质为湿空气，初温为20，湿度H0=0.009kg水/kg绝干空气，经预热器加热至120后进入干燥器，离开干燥器时废气温度为40，若在干燥器中空气状态沿等焓线变化。试求：（1）水分蒸发量（kg/s）；（2）绝干空气消耗量L（kg绝干空气/s）；（3）干燥收率为95%时的产品量；（4）如鼓风机装在新鲜空气入口处，风机的风量应为多少m3/s？4、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。