干燥-计算题

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化工原理干燥习题

化工原理干燥习题

化工原理干燥习题1. 请计算一批含有10%水分的物料需要干燥多长时间,才能使其水分含量降低到5%。

已知物料的干燥速率为0.1kg/(m2·min),初始含水率为10%。

2. 某种物料的干燥曲线可以用Y = 1 - exp(-0.1X)来表示,其中Y为物料质量的水分含量(百分比),X为干燥时间(分钟)。

请问干燥至水分含量为0.1%需要多长时间?3. 一种含有20%水分的物料需要通过干燥使其水分含量降低到2%。

干燥设备的蒸汽压力为1.2 MPa,温度为120°C。

物料的初始含水率为20%,干燥速率为0.2 kg/(m2·min)。

请问干燥面积为100 m2时,需要多长时间才能完成干燥过程?4. 某种物料的干燥速率遵循一级干燥模型,干燥常数为0.05 min-1。

已知物料的初始含水率为8%,干燥至水分含量为2%需要多长时间?5. 某种物料的干燥曲线可以用Y = 0.5 - 0.4X来表示,其中Y为物料质量的水分含量(百分比),X为干燥时间(分钟)。

请计算干燥至水分含量为0.1%需要多长时间。

6. 一种物料的干燥速率可以用Y = 0.2X + 0.5来表示,其中Y为干燥速率(千克/小时/平方米),X为物料质量的水分含量(百分比)。

若初始物料水分含量为10%,请计算初始干燥速率是多少。

7. 一种物料的干燥速率遵循一级干燥模型,干燥常数为0.02 min-1。

已知物料的初始含水率为12%,干燥至水分含量为5%需要多长时间?8. 某种物料的干燥速率遵循二级干燥模型,干燥常数为0.1min-1。

已知物料的初始含水率为15%,干燥至水分含量为3%需要多长时间?9. 一种物料的干燥速率可以用Y = 0.5X来表示,其中Y为干燥速率(千克/小时/平方米),X为物料质量的水分含量(百分比)。

若初始物料水分含量为8%,请计算初始干燥速率是多少。

10. 请计算一批含有15%水分的物料需要干燥多长时间,才能使其水分含量降低到5%。

化工原理干燥习题与题解

化工原理干燥习题与题解

干燥习题与题解一、填空题:1. 在湿度一定时,不饱和空气的温度越低,其相对湿度越___. ***答案*** 大2. 等速干燥阶段物料表面的温度等于__________________。

***答案*** 干燥介质一热空气的湿球温度3. 在实际的干燥操作中, 常用___________来测量空气的湿度。

***答案*** 干、湿球温度计4. 1kg 绝干空气及_____________________所具有的焓,称为湿空气的焓。

***答案*** 其所带的H kg 水汽5. 某物料含水量为0.5 kg 水.kg 1-绝干料,当与一定状态的空气接触时,测出平衡水分为0.1kg 水.kg 1-绝干料,则此物料的自由水分为_____________。

***答案*** 0.4 kg 水.kg 1-绝干料6. 已知在t=50℃、P =1atm 时空气中水蒸汽分压Pw =55.3mmHg ,则该空气的湿含量H =________;相对湿度φ=_______;(50℃时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg ) ***答案*** 0.0488, 0.5987. 恒速干燥与降速干燥阶段的分界点,称为______________;其对应的物料含水量称为_____________________。

***答案*** 临界点 、 临界含水量 8. 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__________________。

***答案*** 大于干燥介质中水汽(或其它蒸汽)的分压。

9. 等焓干燥过程的条件是________________________________________________。

***答案*** 干燥器内无补充热,无热损失,且被干燥的物料带进,带出干燥器的热量之差可以忽略不计。

10. 作为干燥介质的湿空气,其预热的目的_______________________________________。

13 干燥习题解答

13  干燥习题解答

pws 1.817 H w = 0.622 = 0.622 × = 0.011kg/kg pt − pws 101.3 − 1.817 α 而 (t 0 − t w ) k H A( H w − H )rw = αA(t − t w ) ⇒ H 0 = H w − k H rw 1.09 故 (20 − 16 ) = 0.00922kg/kg H 0 = 0.011 − 2455.5 ②出口空气的湿含量H2
55 37.40 0.928 0.395 0.047 0.055
60 47.01 1.373 0.479 0.040 0.049
70 72.31 3.956 0.880 020°C t as = 20°C
H , kg/kg H , kg/kg
D 35 = D 25 ( p 1 / p 2 ) × (T 2 / T1 )
1 . 75
= 0 . 143 × 10 − 4 m 2 /s
0.567
,空气的运动粘度为
α υ = 15.53 × 10 − 6 m 2 /s ,故有: / k H = 1.223(υ / D A )
= 1.325 ,又汽化潜热随温
空气 − 乙醇系统的 t - H 数据表
t ,°C ps , kPa
0 1.63 0.026 0.013 0.126 0.124
10 3.15 0.051 0.025 0.111 0.110
20 5.85 0.097 0.047 0.097 0.097
25 7.86 0.133 0.064 0.090 0.091
= (1.01 + 1.88 × 0.048) × 90 + 2492 × 0.048
查90℃时水的饱和蒸汽压值: p s = 525.8mmHg = 70.08kPa

第11章 干燥习题

第11章 干燥习题

第九章干燥习题填空与选择1. 饱和空气在恒压下冷却,温度由t1降至t2,此时其相对湿度,湿球温度,.露点。

2. 若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)3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。

4已知在t=50℃、P=1atm时,空气中水蒸汽分压Pv =55.3mmHg,则该空气的湿含量H=;相对湿度Φ=;(50℃时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg)5当空气的温度t 、湿度H 一定时,某物料的平衡含水量为X*,若空气的湿度H 下降,则平衡含水量。

6恒定干燥条件下,恒速干燥阶段属于控制阶段,降速干燥阶段属于控制阶段。

7物料中结和水分的多少与性质有关。

8物料中平衡水分的多少与性质和性质有关。

9恒速干燥阶段除去的水分为,降速干燥阶段除去的水分为和,整个干燥过程除去的水分是。

10常压下,湿度H 一定的湿空气,当气体温度t 升高时,其露点t d将,而当总压P 增大时,t d将。

11空气的饱和湿度Hs是湿空气的如下参数的函数:( ) 。

A. 总压及干球温度;B. 总压及湿球温度;C. 总压及露点;D. 湿球温度及焓。

12. 已知湿空气的下列哪两个参数,利用t-H图或H-I图,可以查得其他未知参数( )。

A. (t w ,t)B. (t d ,H)C. (p ,H)D. (I ,t w)13. 空气温度为td,湿度为H d,相对湿度为Φ的湿空气,经一间接蒸汽加热的预热器后,空气的温度为t1,湿度为H1,相对湿度为Φ1,则( )A. H1>H dB. φd>φ1C. H1<H dD. φd<φ114. 对于一定干球温度的空气,当其相对湿度愈低时,其湿球温度:( )。

A. 愈高B. 愈低C. 不变D. 不一定,尚与其它因素有关。

15. 湿空气通过换热器预热时,该过程的经历为()A. 等焓过程B. 等相对湿度过程C. 等容过程D. 等湿度过程计算题1、湿空气总压力101.33Pa,干球温度为40℃,露点为25℃, 试求:(1) 水气分压;(2)湿度;(3)相对湿度;(4)焓。

干燥习题与题解

干燥习题与题解

一、填空题1. 在湿度一定时,不饱和空气的温度越低,其相对湿度越___.***答案*** 大2. 恒速干燥阶段物料表面的温度等于__________________。

***答案*** 干燥介质一热空气的湿球温度3.干燥这一单元操作,既属于传热过程,又属______________。

*****答案***** 传质过程4.相对湿度φ值可以反映湿空气吸收水汽能力的大小,当φ值大时,表示该湿空气的吸收水汽的能力_________。

*****答案***** 小5.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)*****答案***** 不变、增加、减少6. 某物料含水量为0.5 kg水.kg 绝干料,当与一定状态的空气接触时,测出平衡水分为0.1kg水.kg 绝干料,则此物料的自由水分为_____________。

***答案*** 0.4 kg水.kg 绝干料7. 已知在t=50℃、P=1atm时空气中水蒸汽分压Pw =55.3mmHg,则该空气的湿含量H=________;相对湿度φ=_______;(50℃时,水的饱和蒸汽压为92.51mmHg)***答案*** 0.0488, 0.5988.在一定的干燥条件下,湿物料中能被除去的水分称为;若要获得绝干物料,所采用干燥介质的相对湿度应为。

***答案*** 自由水分;零9.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__________。

*****答案*****自由水分;非结合水分;平衡水分(以上2题二选一)10.当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前都要经______________。

干燥习题(计算题)解答

干燥习题(计算题)解答

习题解答7-25 已知湿空气的温度为20℃,水汽分压为2.335kPa ,总压为101.3kPa 。

试求: (1) 相对湿度;(2) 将此空气分别加热至50℃和120℃时的相对湿度; (3) 由以上计算结果可得出什么结论?解:(1)查表得20℃时水的饱和蒸汽压p S =2.335kPa,故相对湿度 %100%100335.2335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即空气已被水蒸汽饱和,不能作为载湿体。

(2)查表得50℃时水的饱和蒸汽压p S =12.34kPa,故相对湿度 %9.18%10034.12335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即温度升高后,?值减小,又可作为载湿体。

当总压为101.3kPa 时,温度升高到100℃水开始沸腾,此时它的最大蒸汽压为101.3kPa (等于外界压力)。

当温度为120℃时,蒸汽处于过热状态,饱和水蒸气压仍为101.3kPa,故相对湿度 %3.2%1003.101335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ (3)湿空气的温度升高后,其中的水汽分压不变,但水的饱和蒸汽压随温度的升高而增加,因此,?值减小,载湿能力增强,即升温对干燥有利。

7-26 已知在总压101.3kPa 下,湿空气的干球温度为30℃,相对湿度为50%,试求:(1)湿度;(2)露点;(3)焓;(4)将此状态空气加热至120℃所需的热量,已知空气的质量流量为400kg 绝干气/h ;(5)每小时送入预热器的湿空气体积。

解:(1)查得30℃时水的饱和蒸汽压p S =4.247kPa, 水汽分压:kPa p p S v 124.2247.45.0=⨯==ϕ 湿度 干气水汽/kg kg 0133.0124.23.101124.2622.0622.0=-⨯=-=v v p p p H (2)露点由kPa p v 124.2=,可查得对应的饱和温度为18oC ,即为露点。

(3)焓干气=+=kg kJ Ht H I /2.640133.0249230)0133.088.101.1(2492)88.101.1(⨯⨯⨯+++=(4)所需热量kWh kJ t t Lc Q H 35.10/10726.3)30120()0133.088.101.1(400)(401=⨯=-⨯⨯+⨯=-=(5)湿空气体积hm t H v V H /5.35027330273)0133.0244.1773.0(400273273)244.1773.0(4004003=+⨯+⨯=++⨯==7-27 常压下某湿空气的温度为25℃,湿度为0.01kg 水汽/kg 干气。

化工原理干燥计算题

化工原理干燥计算题

1、将在常压下温度为30℃、相对湿度为20%的新鲜空气,通过第一加热器加热到某温度后,在通过一喷水室进行绝热冷却增湿到饱和状态,得到温度为45℃的湿空气,在H-I 图上画出空气状态变化的过程示意图。

2、将在常压下温度为30℃、相对湿度为20%的新鲜空气,通过第一加热器加热到某温度后,再通过一喷水室进行绝热冷却增湿到饱和状态,最后通过第二加热器加热到温度为45℃、相对湿度为40%的湿空气,试在H-I 图上示意绘出空气状态变化情况。

3、一常压干燥器欲将1200kg/h 的湿含量为5%的湿物料干燥至1%(湿基),所用空气的t 0=20℃、ϕ0=75%、湿空气量V=2500m 3/h 。

干燥器出口空气的干球温度为50℃。

假定为绝热干燥过程。

又已知预热器以125 ℃的饱和水蒸气加热空气,其传热系数为40W/m 2℃,求单位面积预热器所需传热量(预热器热损失不计)。

3、X 1=5/95=0.0526 X 2=1/99=0.0101 G c = 1200(1-0.05)=1140kg/hW=1140(0.0526-0.0101)=48.45kg/h根据t 0 =20℃、ϕ0 =75% ,由t-H 图,查得H 0=0.011kg/kg 干气()()27320273011.0244.1773.027*******.1773.0000+⨯+=++=t H v H=0.844m 3/kg 干气L=2500/0.844=2961kg 干气/hH 2=W/L+H 1=48.45/2961+0.011=0.0274 kg/kg 干气I 0=(1.01+1.88×0.011)×20+2492×0.011=48.0kJ/kg 干气I 2=(1.01+1.88×0.0274)×50+2492×0.0274=121.3kJ/kg 干气绝热干燥过程I 1=I 2,即I 1=(1.01+1.88×0.011)t 1+2492×0.011=121.3t 1=91.1℃预热器:q p =2961×(121.3-48.0)/3600=60.3kW4.在恒定干燥条件下的箱式干燥器内,将湿染料由湿基含水量45%干燥到3%,湿物料的处理量为8000㎏湿染料,实验测得:临界湿含量为30%,平衡湿含量为1%,总干燥时间为28h 。

干燥计算题

干燥计算题

干燥计算题(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--干燥一、填空1.在的总压下,在间壁式换热器中将温度为293K,相对湿度为80%的是空气加热,则该空气下列状态参数的变化趋势是:湿度:_____________,相对湿度:__________,露点t d_________。

2.在的总压下,将饱和空气的温度从t1降至t2, 则该空气下列状态参数的变化趋势是:湿度:_____________,相对湿度:__________,露点t d_________。

3.在实际的干燥操作中,常用____________来测量空气的湿度。

4.测定空气中水汽分压的实验方法是测量__________。

5.对流干燥操作的必要条件是___________________;干燥过程是__________相结合的过程。

6.在的总压下,已知空气温为40℃,其相对湿度为60%,且40℃下水的饱和蒸汽压为,则该空气的湿度为_____________kg/kg绝干气,其焓为_______kJ/kg绝干气。

7.在一定的温度和总压强下,以湿空气做干燥介质,当所用空气的湿度减少时,则湿物料的平衡水分相应__________,其自由水分相应___________。

8.恒定的干燥条件是指空气__________,____________,_____________均不变的过程。

9.恒速干燥阶段又称__________控制阶段,影响该阶段干燥速度的主要因素是_________;降速干燥阶段又称_________控制阶段,影响该阶段干燥速度的主要因素是_________。

10.在恒速干燥阶段,湿物料表面的温度近似等于__________。

11. 在常温和40℃下,测的湿物料的干基含水量X与空气的相对湿度之间的平衡关系为:当相对湿度=100%时,结合水含量为kg绝干料;当相对湿度=40%时,平衡含水量 X*= kg绝干料。

干燥习题(附答案)知识分享

干燥习题(附答案)知识分享

干燥习题(附答案)一、填空及问答题:1. 干燥过程是_________相结合的过程,传质方向为________,传热方向为__________。

2. 在总压101.33 kPa ,温度20℃下(已知20℃下水的饱和蒸汽压为2.334 kPa),某湿空气的水汽分压为1.603 kPa ,现空气温度保持不变,将总压升高到250 kPa ,则该空气的水汽分压为________。

3. 当湿空气的总压一定时,相对湿度ϕ仅与________及________有关。

4. 恒速干燥阶段物料表面的温度等于________________________________。

该阶段除去的物料中的水的平衡蒸汽压等于_____________________________。

影响恒速阶段干燥速率的因素的有_______________________________________________________________。

5. 已知在常压、25℃下水分在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对湿度100%ϕ=时, 平衡含水量*100%0.025X ϕ==kg 水/kg 绝干料;相对湿度50%ϕ=时, 平衡含水量 *0.009X =kg 水/kg 绝干料。

现将湿基含水量为20%的该物料,与25℃、50%ϕ=的空气接触, 则该物料的自由含水量为_________kg 水/kg 绝干料,非结合水分量为_________kg 水/kg 绝干料。

6. 进干燥器的气体状态一定,干燥任务一定。

若干燥器内部无补充加热,则气体离开干燥器的湿度H 越大,干燥器的热效率越 ,传质推动力越_______。

7. 降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率,但废气在离开设备之前的温度的限制是________,原因是_____________。

8. 在测量湿球温度时,空气速度需大于5 m/s ,这是为了 。

9.物料的平衡水分一定是___________水分;物料的非结合水分一定是_____________水分。

干燥习题(附答案)..

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一、填空及问答题:1.干燥过程是_________相结合的过程,传质方向为________,传热方向为__________。

2.在总压101.33 kPa,温度20℃下(已知20℃下水的饱和蒸汽压为2.334 kPa),某湿空气的水汽分压为1.603 kPa,现空气温度保持不变,将总压升高到250 kPa,则该空气的水汽分压为________。

3. 当湿空气的总压一定时,相对湿度ϕ仅与________及________有关。

4.恒速干燥阶段物料表面的温度等于________________________________。

该阶段除去的物料中的水的平衡蒸汽压等于_____________________________。

影响恒速阶段干燥速率的因素的有_______________________________________________________________。

5.已知在常压、25℃下水分在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对湿度100%ϕ=时,平衡含水量*100%0.025X ϕ==kg水/kg绝干料;相对湿度50%ϕ=时,平衡含水量*0.009X=kg水/kg绝干料。

现将湿基含水量为20%的该物料,与25℃、50%ϕ=的空气接触,则该物料的自由含水量为_________kg水/kg绝干料,非结合水分量为_________kg水/kg 绝干料。

6.进干燥器的气体状态一定,干燥任务一定。

若干燥器内部无补充加热,则气体离开干燥器的湿度H越大,干燥器的热效率越,传质推动力越_______。

7.降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率,但废气在离开设备之前的温度的限制是________,原因是_____________。

8.在测量湿球温度时,空气速度需大于5 m/s,这是为了。

9.物料的平衡水分一定是___________水分;物料的非结合水分一定是_____________水分。

10.当某物料的干燥过程存在较长的降速阶段时,气流干燥器和流化床干燥器两者中选用________ 较为有利,原因是_____________________________________。

干燥知识题(计算题)解答

干燥知识题(计算题)解答

习题解答7-25 已知湿空气的温度为20℃,水汽分压为2.335kPa ,总压为101.3kPa 。

试求: (1) 相对湿度;(2) 将此空气分别加热至50℃和120℃时的相对湿度; (3) 由以上计算结果可得出什么结论?解:(1)查表得20℃时水的饱和蒸汽压p S =2.335kPa,故相对湿度 %100%100335.2335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即空气已被水蒸汽饱和,不能作为载湿体。

(2)查表得50℃时水的饱和蒸汽压p S =12.34kPa,故相对湿度 %9.18%10034.12335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即温度升高后,ϕ值减小,又可作为载湿体。

当总压为101.3kPa 时,温度升高到100℃水开始沸腾,此时它的最大蒸汽压为101.3kPa (等于外界压力)。

当温度为120℃时,蒸汽处于过热状态,饱和水蒸气压仍为101.3kPa,故相对湿度 %3.2%1003.101335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ (3)湿空气的温度升高后,其中的水汽分压不变,但水的饱和蒸汽压随温度的升高而增加,因此,ϕ值减小,载湿能力增强,即升温对干燥有利。

7-26 已知在总压101.3kPa 下,湿空气的干球温度为30℃,相对湿度为50%,试求:(1)湿度;(2)露点;(3)焓;(4)将此状态空气加热至120℃所需的热量,已知空气的质量流量为400kg 绝干气/h ;(5)每小时送入预热器的湿空气体积。

解:(1)查得30℃时水的饱和蒸汽压p S =4.247kPa, 水汽分压:kPa p p S v 124.2247.45.0=⨯==ϕ湿度 干气水汽/kg kg 0133.0124.23.101124.2622.0622.0=-⨯=-=v v p p p H (2)露点由kPa p v 124.2=,可查得对应的饱和温度为18ºC ,即为露点。

(3)焓干气=+=kg kJ Ht H I /2.640133.0249230)0133.088.101.1(2492)88.101.1(⨯⨯⨯+++=(4)所需热量kWh kJ t t Lc Q H 35.10/10726.3)30120()0133.088.101.1(400)(401=⨯=-⨯⨯+⨯=-=(5)湿空气体积hm tH v V H /5.35027330273)0133.0244.1773.0(400273273)244.1773.0(4004003=+⨯+⨯=++⨯==7-27 常压下某湿空气的温度为25℃,湿度为0.01kg 水汽/kg 干气。

干燥习题(计算题)解答备课讲稿

干燥习题(计算题)解答备课讲稿

习题解答7-25 已知湿空气的温度为20℃,水汽分压为2.335kPa ,总压为101.3kPa 。

试求: (1) 相对湿度;(2) 将此空气分别加热至50℃和120℃时的相对湿度; (3) 由以上计算结果可得出什么结论?解:(1)查表得20℃时水的饱和蒸汽压p S =2.335kPa,故相对湿度 %100%100335.2335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即空气已被水蒸汽饱和,不能作为载湿体。

(2)查表得50℃时水的饱和蒸汽压p S =12.34kPa,故相对湿度 %9.18%10034.12335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即温度升高后,ϕ值减小,又可作为载湿体。

当总压为101.3kPa 时,温度升高到100℃水开始沸腾,此时它的最大蒸汽压为101.3kPa (等于外界压力)。

当温度为120℃时,蒸汽处于过热状态,饱和水蒸气压仍为101.3kPa,故相对湿度 %3.2%1003.101335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ (3)湿空气的温度升高后,其中的水汽分压不变,但水的饱和蒸汽压随温度的升高而增加,因此,ϕ值减小,载湿能力增强,即升温对干燥有利。

7-26 已知在总压101.3kPa 下,湿空气的干球温度为30℃,相对湿度为50%,试求:(1)湿度;(2)露点;(3)焓;(4)将此状态空气加热至120℃所需的热量,已知空气的质量流量为400kg 绝干气/h ;(5)每小时送入预热器的湿空气体积。

解:(1)查得30℃时水的饱和蒸汽压p S =4.247kPa, 水汽分压:kPa p p S v 124.2247.45.0=⨯==ϕ 湿度 干气水汽/kg kg 0133.0124.23.101124.2622.0622.0=-⨯=-=v v p p p H (2)露点由kPa p v 124.2=,可查得对应的饱和温度为18ºC ,即为露点。

(3)焓干气=+=kg kJ Ht H I /2.640133.0249230)0133.088.101.1(2492)88.101.1(⨯⨯⨯+++=(4)所需热量kWh kJ t t Lc Q H 35.10/10726.3)30120()0133.088.101.1(400)(401=⨯=-⨯⨯+⨯=-=(5)湿空气体积hm t H v V H /5.35027330273)0133.0244.1773.0(400273273)244.1773.0(4004003=+⨯+⨯=++⨯==7-27 常压下某湿空气的温度为25℃,湿度为0.01kg 水汽/kg 干气。

干燥计算题

干燥计算题

干燥计算题18、在连续干燥器中将物料自含水量为0.05干燥到 0.005 (均为干基),湿物料的处理量为1.6kg/s ,操作压强为 1.103KP a 。

已知空气初温为20℃,其饱和蒸汽压为2。

334KP a ,相对湿度为0.5 ,该空气被预热到125℃后进入干燥器,要求出干燥器的空气湿度为0.02KgH 2O/Kg 绝干气。

假设为理想干燥过程,预热器热损失可忽略,试求:(1)空气离开干燥器的湿度(2)绝干空气的消耗量,Kg/s干燥器的热效率。

(天大97/8)18解:G C =G 1(1-w 1)=1.6×(1-0.0476)=1.52kg/sI 1=(1.01+1.88H 0)t 1+2490H 0=(1.01+1.88×0.007)×125+2490×0.007=145.3kJ/kgI 0=(1.01+1.88×0.007)×20+2490×0.007=37.9kJ/kgI 1=I 2,H 1=H 2t 2=(145.3-2490×0.024)/(1.01+1.88×0.024)=81℃Q=L(I 1-I 0)=431.7KJ/sW=G C (X 1-X 2)=0.068Kg/s19、有一连续干燥器在常压下操作。

生产能力为 1000Kg/h (以干燥产品计),物料水分由 12℅降到 3℅(均为湿基),空气的初温为 25℃,湿度为 0.01Kg/Kg 。

经预热器后升温到70℃,干燥器出口废气温度为 45℃,干燥器进出口空气焓值相等,试求:(1)废气的湿度0476.005.105.01007.0334.25.03.101334.25.0622.0622.01110==+==⨯-⨯⨯=-=X X w p P p H s s ϕϕ()()s kg H H X X G L C /02.4007.0024.0005.005.052.11221=--⨯=--=()()%6.417.4318188.12490068.088.124902=⨯+=+=Q t W η(2)空气的用量( m3/h,初始状态下)。

干燥习题

干燥习题

第九章干燥习题一、选择题:1、当空气的湿度H一定时,总压一定时,空气的湿度上升,则该空气的相对湿度φ将()A、上升的B、不变的C、下降的D、以上三种情况都有可能发生。

2、当湿空气湿度不变,温度不变,而空气的压力增加时,则空气的相对湿度φ将是()A、上升的B、下降的C、不变的D、无法判断。

3、在对流干燥过程中,湿空气经过预热器后,下面描述不正确的是()A、湿空气的比容增加B、湿空气的焓增加C、湿空气的湿度下降D、空气的吸湿能力增加。

4、湿含量一定的空气温度上升后,其比容V H将()A、增大B、不变C、降低D、无法判断5、湿度H一定的空气,在温度不变的情况下,将操作压力由真空变为常压,则其比容V H将()A、减小B、增加C、不变D、以上三种情况都有可能出现6、某一对流干燥流程需一风机:(1)风机装在预热器之前,即新鲜空气入口处;(2)风机装在预热器之后。

比较(1)、(2)两种情况下风机的风量V S1和V S2,则有()A、V S1=V S2B、V S1>V S2C、V S1<V S2D、无法判断。

7、以知1atm,T=330K,H=0.024[Kg水/Kg绝干空气]的湿空气,其露点为305K,则T=320K,H=0.024[Kg水/Kg绝干空气]的湿空气的露点为()A、大于305KB、小于305KC、等于305KD、无法判断8、已知常压下,温度为303K时,湿度H=0.024[Kg水/Kg绝干空气]的湿空气,其湿球湿度t w1=302.5K,另有空气温度也是303K,但湿度H=0.018[Kg水/Kg绝干空气],其湿球温度为t w2,比较t w1和t w2,正确的关系为()A、t w1=tw2B、t w1>t w2C、t w1<t w2D、无法判断9、已知常压下干球温度为293K,湿度H=0.0075[Kg水/Kg绝干空气],其绝热饱和温度为避免87K,另有空气湿度也是0.0075[Kg水/Kg绝干空气],但干球温度为303K,起绝热饱和温度为Tas,关于Tas大小下面选项正确的是()。

最新干燥习题(附答案)..

最新干燥习题(附答案)..

一、填空及问答题:1.干燥过程是_________相结合的过程,传质方向为________,传热方向为__________。

2.在总压101.33 kPa,温度20℃下(已知20℃下水的饱和蒸汽压为2.334 kPa),某湿空气的水汽分压为1.603 kPa,现空气温度保持不变,将总压升高到250 kPa,则该空气的水汽分压为________。

3. 当湿空气的总压一定时,相对湿度ϕ仅与________及________有关。

4.恒速干燥阶段物料表面的温度等于________________________________。

该阶段除去的物料中的水的平衡蒸汽压等于_____________________________。

影响恒速阶段干燥速率的因素的有_______________________________________________________________。

5.已知在常压、25℃下水分在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对湿度100%ϕ=时,平衡含水量*100%0.025X ϕ==kg水/kg绝干料;相对湿度50%ϕ=时,平衡含水量*0.009X=kg水/kg绝干料。

现将湿基含水量为20%的该物料,与25℃、50%ϕ=的空气接触,则该物料的自由含水量为_________kg水/kg绝干料,非结合水分量为_________kg水/kg 绝干料。

6.进干燥器的气体状态一定,干燥任务一定。

若干燥器内部无补充加热,则气体离开干燥器的湿度H越大,干燥器的热效率越,传质推动力越_______。

7.降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率,但废气在离开设备之前的温度的限制是________,原因是_____________。

8.在测量湿球温度时,空气速度需大于5 m/s,这是为了。

9.物料的平衡水分一定是___________水分;物料的非结合水分一定是_____________水分。

10.当某物料的干燥过程存在较长的降速阶段时,气流干燥器和流化床干燥器两者中选用________ 较为有利,原因是_____________________________________。

干燥习题(附答案)

干燥习题(附答案)

一、填空及问答题:1.干燥过程是_________相结合的过程,传质方向为________,传热方向为__________。

2.在总压101.33 kPa,温度20℃下(已知20℃下水的饱和蒸汽压为2.334 kPa),某湿空气的水汽分压为1.603 kPa,现空气温度保持不变,将总压升高到250 kPa,则该空气的水汽分压为________。

3. 当湿空气的总压一定时,相对湿度ϕ仅与________及________有关。

4.恒速干燥阶段物料表面的温度等于________________________________。

该阶段除去的物料中的水的平衡蒸汽压等于_____________________________。

影响恒速阶段干燥速率的因素的有_______________________________________________________________。

5.已知在常压、25℃下水分在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对湿度100%ϕ=时,平衡含水量*100%0.025X ϕ==kg水/kg绝干料;相对湿度50%ϕ=时,平衡含水量*0.009X=kg水/kg绝干料。

现将湿基含水量为20%的该物料,与25℃、50%ϕ=的空气接触,则该物料的自由含水量为_________kg水/kg绝干料,非结合水分量为_________kg水/kg 绝干料。

6.进干燥器的气体状态一定,干燥任务一定。

若干燥器内部无补充加热,则气体离开干燥器的湿度H越大,干燥器的热效率越,传质推动力越_______。

7.降低废气出口温度可以提高干燥器的热效率,但废气在离开设备之前的温度的限制是________,原因是_____________。

8.在测量湿球温度时,空气速度需大于5 m/s,这是为了。

9.物料的平衡水分一定是___________水分;物料的非结合水分一定是_____________水分。

10.当某物料的干燥过程存在较长的降速阶段时,气流干燥器和流化床干燥器两者中选用________ 较为有利,原因是_____________________________________。

干燥计算题

干燥计算题

干燥一、填空1.在的总压下,在间壁式换热器中将温度为293K,相对湿度为80%的是空气加热,则该空气下列状态参数的变化趋势是:湿度:_____________,相对湿度:__________,露点t d_________。

2.在的总压下,将饱和空气的温度从t1降至t2, 则该空气下列状态参数的变化趋势是:湿度:_____________,相对湿度:__________,露点t d_________。

3.在实际的干燥操作中,常用____________来测量空气的湿度。

4.测定空气中水汽分压的实验方法是测量__________。

5.对流干燥操作的必要条件是___________________;干燥过程是__________相结合的过程。

6.在的总压下,已知空气温为40℃,其相对湿度为60%,且40℃下水的饱和蒸汽压为,则该空气的湿度为_____________kg/kg绝干气,其焓为_______kJ/kg绝干气。

7.在一定的温度和总压强下,以湿空气做干燥介质,当所用空气的湿度减少时,则湿物料的平衡水分相应__________,其自由水分相应___________。

8.恒定的干燥条件是指空气__________,____________,_____________均不变的过程。

9.@10.恒速干燥阶段又称__________控制阶段,影响该阶段干燥速度的主要因素是_________;降速干燥阶段又称_________控制阶段,影响该阶段干燥速度的主要因素是_________。

10.在恒速干燥阶段,湿物料表面的温度近似等于__________。

11. 在常温和40℃下,测的湿物料的干基含水量X与空气的相对湿度之间的平衡关系为:当相对湿度=100%时,结合水含量为0.26kg/kg绝干料;当相对湿度=40%时,平衡含水量X*= 0.04kg/kg绝干料。

已知该物料的初始含水量X1=0.43kg/kg绝干料,现让该物料在40℃下与与相对湿度为40%的空气充分接触,非结合水含量为______kg/kg绝干料,自由含水量为__________kg/kg绝干料。

干燥基础计算题及讲解

干燥基础计算题及讲解

1.已知湿空气的总压强为50kPa,温度为60℃相对湿度40%,试求:(1)湿空气中水气的分压;(2)湿度;(3)湿空气的密度解:(1)查得60℃时水的饱和蒸汽压P S = 19.932kPa∴水气分压 P水气 = P Sф= 19.932×0.4 = 7.973kPa(2)H = 0.622 P水气 / (P-P水气)=0.622×7.973/(50-7.973)= 0.118 kg/kg绝干(3)1kg绝干气中含0.118kg水气x绝干 = (1/29)/[(1/29)+(0.118/18)] = 0.84x水气 = (0.118/18)/[(1/29)+(0.118/18)] = 0.16∴湿空气分子量M0 = 18x水气 + 29x绝干气 = 18×0.16 + 29×0.84= 27.249 g/mol∴湿空气密度ρ= MP/RT = (27.24×10-3×50×103)/(8.314×333)= 0.493 kg/m3湿空气2.利用湿空气的H-I图查出本题附表中空格内的数值,并给出序号4中各数值的求解过程序号干球温度湿球温度湿度相对湿度焓水气分压露点℃℃ kg/kg绝干% kg/kg绝干 kPa ℃1 60 35 0.03 22 140 5 302 40 27 0.02 40 903 253 20 18 0.013 75 50 2 154 30 28 0.025 85 95 4 253.干球温度为20℃,湿度为0.009 kg/kg绝干的湿空气通过预热器加热到50℃,再送往常压干燥器中,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原湿空气在预热器过程中焓的变化;(2)1m3原湿空气在干燥器中获得的水分量。

解:(1)原湿空气的焓: I0 = (1.01 + 1.88H0)t + 2490 H0= (1.01 + 1.88×0.009)×20 + 2490×0.009= 43 kJ/kg绝干通过预热器后空气的焓 I1 = (1.01 + 1.88×0.009)×50 + 2490 ×0.0009= 73.756 kJ/kg绝干焓变化ΔH = I1 - I0 = 30.756 kJ/kg绝干空气的密度ρ= MP/RT = (29×10-3×101.33×103)/(8.314×293)= 1.21 kg/m3∴ 1m3原湿空气焓的变化为ΔH = 30.756×1.21/1.009 = 36.9 kJ/kg湿气(2)等焓干燥 I1 = I2 = 73.756 kJ/kg绝干假设从干燥器中出来的空气湿度t = 26.8℃,查得此时水蒸汽的饱和蒸汽压P S = 3.635 kPa∴ H2 = 0.622φ P S / (P-фP S)= 0.622×0.8×3.635/(101.33-0.8×3.635)= 0.0184 kJ/kg绝干由 I2 = 73.756 = (1.01 + 1.88H2)t2 + 2490 H2 试差假设成立∴ H2 = 0.0184 kJ/kg绝干获得水分量:ΔH = H2 - H0 = 0.0184-0.009 = 0.0094 kJ/kg绝干= 0.0094×1.21/1.009 = 0.011 kJ/kg湿气4.将t0 = 25℃,ф0= 50%的常压新鲜空气,与干燥器排出的t2 = 50℃,ф2= 80%的常压废气混合,两者中绝干气的质量比为1:3。

干燥习题(计算题)解答

干燥习题(计算题)解答

习题解答7-25 已知湿空气的温度为20℃,水汽分压为2.335kPa ,总压为101.3kPa 。

试求: (1) 相对湿度;(2) 将此空气分别加热至50℃和120℃时的相对湿度; (3) 由以上计算结果可得出什么结论?解:(1)查表得20℃时水的饱和蒸汽压p S =2.335kPa,故相对湿度 %100%100335.2335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即空气已被水蒸汽饱和,不能作为载湿体。

(2)查表得50℃时水的饱和蒸汽压p S =12.34kPa,故相对湿度 %9.18%10034.12335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 即温度升高后,ϕ值减小,又可作为载湿体。

当总压为101.3kPa 时,温度升高到100℃水开始沸腾,此时它的最大蒸汽压为101.3kPa (等于外界压力)。

当温度为120℃时,蒸汽处于过热状态,饱和水蒸气压仍为101.3kPa,故相对湿度 %3.2%1003.101335.2%100=⨯=⨯=s v p p ϕ (3)湿空气的温度升高后,其中的水汽分压不变,但水的饱和蒸汽压随温度的升高而增加,因此,ϕ值减小,载湿能力增强,即升温对干燥有利。

7-26 已知在总压101.3kPa 下,湿空气的干球温度为30℃,相对湿度为50%,试求:(1)湿度;(2)露点;(3)焓;(4)将此状态空气加热至120℃所需的热量,已知空气的质量流量为400kg 绝干气/h ;(5)每小时送入预热器的湿空气体积。

解:(1)查得30℃时水的饱和蒸汽压p S =4.247kPa, 水汽分压:kPa p p S v 124.2247.45.0=⨯==ϕ 湿度 干气水汽/kg kg 0133.0124.23.101124.2622.0622.0=-⨯=-=v v p p p H (2)露点由kPa p v 124.2=,可查得对应的饱和温度为18ºC ,即为露点。

(3)焓干气=+=kg kJ Ht H I /2.640133.0249230)0133.088.101.1(2492)88.101.1(⨯⨯⨯+++=(4)所需热量kWh kJ t t Lc Q H 35.10/10726.3)30120()0133.088.101.1(400)(401=⨯=-⨯⨯+⨯=-=(5)湿空气体积hm t H v V H /5.35027330273)0133.0244.1773.0(400273273)244.1773.0(4004003=+⨯+⨯=++⨯==7-27 常压下某湿空气的温度为25℃,湿度为0.01kg 水汽/kg 干气。

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化工原理考试题及答案姓名____________班级____________学号_____________成绩______________五、计算题:1.(10分)题号8204 第8章知识点 100 难度中等已知空气的t=30℃,t =20℃,试算出该空气的H和φ值。

(空气总压=101.3kP )水的饱和蒸汽压数据如下:温度t (℃) 15 20 25 30 35蒸汽压P(kN.m ) 1.71 2.33 3.17 4.25 5.62***答案***依t =20℃查出p =p =2.33kN.m代入下式:H=H =0.622p /(P-p )=0.622×2.33/(101.3-2.33)=0.01464 kg水汽.kg 干空气。

依t=30℃查得:ps=4.25kN.m ,φ=2.33/4.25=0.548或依入H=0.622φ.p /(P-ψ.p )得:0.01464=0.62×4.25φ/(101.3-4.25φ)→φ=0.5482.(20分)题号8206 第8章知识点 200 难度中等某干燥器的生产能力为1000kg.h (产品),物料从含水量2%干燥至含水量0.2%(均为湿基)。

已知生产车间的气温为22℃,相对湿度为60%;空气离开干燥器时的温度为45℃,湿球温度为32℃。

干燥为等焓过程。

试求:(1)水分蒸发量;(2)离开干燥器时空气的体积流量为多少m .h ?(3)空气进入干燥器的温度;(4)热效率为多少?(附T-H图)***答案***1)水份蒸发量W:W=G (W -W )/(1-W )=1000×(0.02-0.002)/(1-0.02)=18.37kg水.h2)离开干燥器的空气体积流量V :V =L.v =W.v /(H -H )依t =22℃,φ =60%查出H =H =0.01kg水汽.kg 干空气t =45℃ , t =32℃ , 查出H =0.026kg水汽.kg 干空气,v =0.94m .kg 干空气∴V =18.37×0.94/(0.026-0.01)=1079m .h3)空气进入干燥器的温度t :∵I =I 故可查出t =357K=84℃4)热效率h =[(t -t )/(t -t )]×100%=[(84-45)/(84-22)]×100%=62.9%3.(20分)题号8208 第8章知识点 200 难度中等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℃,湿球温度为22℃,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m .h ?(附T-H图一张)***答案***1)处理的湿料量G :W=G (W -W )/(1-w )=300(0.04-0.002)/(1-0.04)=11.88kg水.h∴G =G +W=300+11.88=311.88kg.h2)L: L=W/(H -H )依t =39℃,t =22℃查出H =0.01kg水汽.kg 干空气依H =H0,t 查找到B点,又由B点和等焓干燥找到C点,由C点找到H =0.0199kg水汽.kg 干空气。

∴L=11.88/(0.0199-0.01)=1200kg干空气.h3)V : V =L v =1200×0.895=1074m .h(式中v 由t ,t 找到)4.(20分)题号8210 第8章知识点 200 难度中等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℃,湿球温度为17℃的状态下,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m .h (附T-H图一张)***答案***1)除去水分量W:W=G (W -W )/(1-W )=1850(0.02-0.002)/(1-0.002)=33.37kg水.h2)绝干空气消耗量L: L=W/(H -H )依已知条件查出:H =H =0.01kg水汽.kg 干空气I =48 kJ.kg 干空气H =0.0165kg水汽.kg 干空气v =0.99m .kg 干空气I =111 kJ水汽.kg 干空气∴L=33.37/(0.0165-0.01)=5134 kg干空气.h3)预热器需要的热量Q :Q =L(I -I0)=5134(111-48)=3.234×10 kJ.h=89.8kw4)风机输风量V :V =Lv =5134×0.99=5083m .h5.(10分)题号8212 第8章知识点 120 难度中等将温度为92℃,湿度为0.09kg水汽.kg 干空气的湿空气1000m 在101.3kN.m 的恒定压力下加以冷却至42℃。

试求所析出的水分量为多少kg?(附T-H图一张)本题目有题图:titu133.bmp***答案***冷却路线如右图示,即:A—B—C;由C点查出:HS=0.0546kg水汽.kg 干空气由A点查出:v =1.18m .kg 干空气故析出的水量W:W=L(H -HS)=V(H -HS)/v =1000(0.09-0.0546)/1.18=30kg水6.(20分)题号8214 第8章知识点 200 难度较难某树脂厂采用一台气流干燥器将聚氯乙烯的含水量从16%干燥至0.5%(均为湿基),此干燥器的生产能力为1t.h (产品)。

已知空气进入预热器的温度为20℃,湿球温度为16℃,预热至110℃进入干燥器,从干燥器排出的废气温度为80℃,设此干燥器为理想干燥器。

试求: (1)若风机设置在干燥器之后,其风机的抽风量为多少m 湿空气.h ,又为多少kg湿空气.h ?(2)若预热器的热损失相当空气在预热器中预热需要的热量的5%,其预热器需要消耗加热蒸汽为多少kg.h (蒸汽的汽化潜热为2205kJ.kg )(附T-H图一张)。

***答案***1)抽风量V ,L' :V =L.v =W.v /(H =H )依已知条件,查出:H =H =0.0095kg水汽.kg 干空气I =44kJ .kg 干空气公式计出I =II =(1.01+1.88H )t +2500H=(1.01+1.88×0.0095)×110+2500×0.0095=136.8kJ .kg 干空气依I =I =136.8kJ .kg 干空气,T =273+80=353K 查出H =0.0215 kg水汽.kg 干空气,v =1.04m .kg 干空气代入得:V =184.5×1.04/(0.0215-0.0095)=1.599×10 m .h(其中:W=G (w -w )/(1-w )=1000(0.16-0.005)/(1-0.16)=184.5 (kg水.h )L' =L(1+H )=W(1+H )/(H -H )=184.5(1+0.0215)/(0.0215-0.0095)=1.571×10 kg.h2)加热蒸汽消耗量D:对预热器进行热量衡算得:Q =L(I -I )+Q’=L(I -I )+L(I —I )×5% =1.05L(I -I )=1.05W(I -I )/(H -H )=1.05×184.5(136.8-44)/(0.0215-0.0095)=1.498×10 kJ.h又∵Q =D ∴D=Q /r=1.498×10 /2205=679.4kg.h7.(20分)题号8216 第8章知识点 200 难度中等现有一台喷雾干燥器,用来处理含水量为58%(湿基),1000kg.h 的浓奶量。

新鲜空气为100kN.m 温度为20℃,相对湿度为80%,经预热至160℃进入干燥器,排风温度78℃,干燥后的乳粉含水量为1.8%(湿基),预热器使用的加热水蒸汽的压力800kN.m (表压),冷凝水在饱和温度下排出,预热器的散热损失为9.5×10 kJ.h 。

设干燥为理想干燥过程,试求:(1)乳粉的产量;(2)从干燥器排出的废气量m .h ,(3)加热蒸汽消耗量。

(附T-H图一张)饱和水蒸汽性质(部分)压力 kN .m 温度℃汽化热kJ.kg101.3 100 2258.4700 164.7 2071.5800 170.4 2052.7900 175.1 2036.21×10 179.9 2019.7***答案***1)乳粉产量G :W=G (W -W )/(1-W )=1000(0.58-0.018)/(1-0.018 )=572.3kg水.h∴G =G -W=1000-572.3=427.7kg.h2)排出的废气量V : V =Lv =W.v /(H -H ) 依t ,f 查出:H =H =0.012kg水汽.kg 干空气I =50kJ.kg 干空气依公式计出I :I =(1.01+1.88H )t +2500H=(1.01+1.88×0.012)×160+2500×0.012=195.2kJ .kg 干空气(即I )依I ,T 查出H =0.0444kg水汽.kg 干空气v =1.065m .kg 干空气代入得:V =572.3×1.065/(0.0444-0.012)=1.881×10 m .h3)加热蒸汽消耗量D:Q =L(I -I )+Q'=W(I -I )/(H -H )+Q'=572.3(195.2-50)/(0.0444-0.012)+9.5×10=2.660×10 kJ.h而D=Q /r 依p=800+100=900kN.m ,查出r=2036kJ.hg∴D=2.660×10 /2036=1307kg.h 8.(22分)题号8218 第8章知识点 200 难度较难某啤酒厂采用一台常压干燥器来干燥麦芽。

已知进入空气预热器的空气温度为25℃,相对湿度为60%。

经预热至100℃后进入干燥器,而离开干燥器的废气温度为70℃。

预热器使用的加热蒸汽的压力500kN.m (表压),冷凝水在饱和温度下排出。

又已知加热麦芽需要的热量为150kJ.kg 水分,干燥器的散热损失为200kJ.kg 水分,麦芽进入干燥器的温度为25℃。

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