化工原理干燥计算题
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%。
固体干燥(化工原理)习题及答案
固体干燥（化工原理）习题及答案1. 已知湿空气的（干球）温度为50℃，湿度为0.02kg/kg 干气，试计算下列两种情况下的相对湿度及同温度下容纳水分的最大能力（即饱和湿度），并分析压力对干燥操作的影响。
（1）总压为101.3kPa ；（2）总压为26.7 kPa 。
解：（1）kPa 3.101=p 时： 由 vvp p p H -=622.0kPa 156.302.0622.03.10102.0622.0=+⨯=+=∴H Hp p v查得50℃水的饱和蒸汽压为12.34kPa ，则相对湿度 %57.25%10034.12156.3%100=⨯=⨯=s v p p ϕ 饱和湿度： 干气6kg/kg 08.034.123.10134.12622.0622.0=-⨯=-=S S S p p p H （2）kPa 7.26=‘p时：kPa 832.002.0622.07.2602.0622.0=+⨯=+=H Hp p v‘’ %74.6%10034.12832.0%100=⨯=⨯=s vp p ‘’ϕ干气‘’kg/kg 535.034.127.2634.12622.0622.0=-⨯=-=SSS p p p H由此可知，当操作压力下降时，φ↓，H S ↑，可吸收更多的水分，即减压对干燥有利。
2. 常压下湿空气的温度为80℃、相对湿度为10％。
试求该湿空气中水汽的分压、湿度、湿比容、比热及焓。
解：%10,C 80=ϕ= t查得80℃下水的饱和蒸汽压为47.38kPa 。
∴水汽分压 kPa p p S v 738.438.471.0=⨯==ϕ 湿度 干气1kg/kg 03.0738.43.101738.4622.0622.0=-=-=v v p p p H湿比容干气＝＝/kg m 049.127380273)031.0244.1773.0(273273)244.1773.0(3+⨯⨯++⨯+=νt H H 比热 C kJ/kg 068.1031.088.101.188.101.1︒⋅⨯+=干气＝＋＝H c H 焓 干气＝＋＝kJ/kg 69.162031.024*******.12492)88.101.1(⨯⨯++=Ht H I H3．已知空气的干球温度为60℃，湿球温度为30℃，总压为101.3 kPa ，试计算空气的性质： （1）湿度；（2）相对湿度；（3）焓；（4）露点温度。
干燥-计算题
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。
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_______________________________________。
化工原理固体干燥典型例题题解2-2022年学习资料
例4：两股气体的混合-气体1与气体2混合，则混合气体的状态点在状态点1与状态点2的连线上，-具体可以根据杠 规则确定混合气体的状态点。-L+L2=Lm-LH+LH2 Ln Hm-01-LI+L12 LmIm-LH=LzH2-H-H2 H---两股气流的混合-Lm-I1=L22-Im
例5：-已知：t=50°C,H0.016kg水/kg干气-求：I,p,0;td,tm=?-P,=101.3 10kpa-解：I-1.01+1.88Ht+2500H-=1.01+1.88×0.016×50+2500× .016-=92kJ/kg-Pw=2.5kPa-p,=ft-H=0.622-p=0.016→p=2.5kP -P-p-Hw=0.622-卫w'-9--=20.27%-P-Pw-ps-12.335-tn时的饱和水蒸气 印w-p=psta→t:=21.07C-t山.--试差得t=28.7℃
G=pu=1.02×6=6.12-kg-s·m-a=0.0143G0.8=0.0143×6.120.8=0 0609-k.J-m2.s.C-N4=t-t-0.0609×70-30.3）=0.995×10-2430·m2-2若t1=80C,查得此时tw=32.3C,rw=2420kJ/kg-N,-at-_00609x8 -323）-12x10-NA
例6：利用I-H图确定空气的状态参数：今测得空气=60℃，t=45C-求空气的H、p、I、ta。-空气的状 点-解：-I 212kJ/kg-为什么沿着等焓线-寻找状态点？-t=60°C-0=43%-p=1-tw=4 °C-A-ta=43°C
例7：空气状态变化过程的计算-注意：V=L,表示空气的kg-新鲜空气：t=18C,H1=0.006kg/k ,P=100kpa-废气：t=58℃，0=70%-混合气：H3=0.065kgkg-求：混合比、混合气的温 。-千燥器-预热器-解：（1-确定H2t2=58°C一P,=18.2kp。-P。=p,=0.70×18.2 12.7kp。H2=0.622-Pw—=0.0908kg1kg-P一pw-VH1+V,H2=V,+V2H3 H3-H1-0.065-0.006-=2.29-V H2-H3-0.0908-0.065
化工原理练习题-干燥
固体干燥填空题：1 、温度为40°c，水汽分压为5kPa的湿空气与水温为30°c的水接触，则传热方向为： ___________ 传质方向为。
已知30C和40C下水的饱和蒸汽压分别为4.24kPa和7.38kPa。
答案：气到水；气到水2 、冬季将洗好的湿衣服晾在室外，室外温度在零度以上，衣服有无可能结冰? _，其原因是 _______________________ 。
答案：有，不饱和空气的湿球温度t W p t，当t W p 0时可能结冰3、在101.325kPa下，不饱和湿空气的温度为 40C，相对湿度为60%（1 ）若加热至80C，则空气的下列状态参数如何变化？湿度 _________ ，相对湿度______ ，湿球温度t w ______________，露点温度t d _____________ ，焓I ______ 。
（2）若在等温条件下使总压减至时，则该空气下列参数将如何变化？湿度 _____ ，相对湿度_________ ，湿球温度t w _____________ ，露点温度t d ______________ ，焓I ______ 。
（变大，变小，不变）答案：（1）不变，变小，变大，不变，变大；（2）不变，变小，变小，变小，不变。
4、总压恒定时，某湿空气的干球温度一定，若其露点温度t d增大，则以下参数如何变化？巳水汽___________ ，H _____ ，______ ，t w _____________ ，I ______ 。
（增大，减小，不变）答案：增大，增大，增大，增大，增大5、总压恒定时，某湿空气的干球温度一定，而湿球温度t w增大，则以下参数如何变化？P水汽 __________ ，H _____ ，______ ，t d _____________ ，I _____ 。
（增大，减小，不变）答案：增大，增大，增大，增大，增大6、不饱和湿空气的干球温度t，湿球温度t w，露点温度t d的大小顺序为___________________ 。
化工原理习题答案
化工原理习题答案问题一：质量守恒及干燥问题问题描述：一种含有30%水分的湿煤经过加热后，其水分含量降低到15%。
问：为了使1000kg湿煤的水分含量降到15%，需要排除多少千克水分？解答：根据质量守恒原则，该问题可以通过计算质量的变化来求解。
设湿煤的初始质量为m1，水分含量为w1，加热后的质量为m2，水分含量为w2。
根据题意可得到以下关系：m1 = m2 + m水分 w1 = (m水分 / m1) × 100% w2 = (m水分 / m2) × 100%根据题意可得到以下关系： w2 = 15% = 0.15 w1 = 30% = 0.30将以上关系代入计算，可得到： 0.15 = (m水分 / m2) × 100% 0.30 = (m水分 / m1) × 100%解得：m水分 = 0.15 × m2 = 0.30 × m1代入具体数值进行计算： m水分 = 0.15 × 1000kg = 150kg因此，需要排除150千克水分。
问题二：能量守恒问题问题描述：一个装有100升水的水箱，水温为20°C。
向该水箱中加热10000千卡的热量，水温升高到40°C。
问：热容量为1千卡/升·°C的水箱的温度升高了多少度？解答：根据能量守恒原理，可以通过计算热量的变化来求解。
热量的变化可表示为：Q = mcΔT其中，Q为热量的变化量，m为物体的质量，c为物体的比热容，ΔT为温度的变化。
根据题意可得到以下关系： Q = 10000千卡 = 10000 × 1000卡 m = 100升 = 100升 × 1千克/升 = 100 × 1千克 c = 1千卡/升·°C 代入公式计算温度的变化ΔT：10000 × 1000 = (100 × 1) × (ΔT) ΔT = (10000 × 1000) / (100 × 1) = 1000000 / 100 = 10000°C 因此，热容量为1千卡/升·°C的水箱的温度升高了10000度。
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 。
化工原理干燥习题及答案
化工原理干燥习题及答案干燥是化工生产中常见的操作之一，其目的是去除物料中的水分或溶剂，以满足后续工艺或产品的要求。
本习题集将通过一系列问题，帮助学生理解干燥过程的基本原理和计算方法。
习题一：恒定干燥速率阶段的干燥计算某工厂需要干燥一批含水量为50%的湿物料，物料的初始质量为100kg。
若干燥器在恒定干燥速率阶段的干燥速率为0.5kg水/h，求干燥到含水量为20%所需的时间。
解答：1. 首先计算初始状态下物料中水的质量：\( m_{水初} = 100kg\times 50\% = 50kg \)。
2. 目标含水量为20%，即干燥后物料中水的质量为：\( m_{水终} = 100kg \times 20\% = 20kg \)。
3. 需要去除的水的质量为：\( m_{去水} = m_{水初} - m_{水终} = 50kg - 20kg = 30kg \)。
4. 根据干燥速率，计算所需时间：\( t = \frac{m_{去水}}{速率} = \frac{30kg}{0.5kg/h} = 60h \)。
习题二：非恒定干燥速率阶段的干燥曲线绘制假设某干燥过程的干燥速率与物料含水量的关系为 \( U = 100 - 5C \)，其中 \( U \) 是干燥速率（kg水/h），\( C \) 是物料的含水量（%）。
绘制含水量从50%降至10%时的干燥曲线。
解答：1. 根据给定的关系式，计算不同含水量下的干燥速率。
2. 绘制含水量与干燥速率的关系图，横坐标为含水量，纵坐标为干燥速率。
3. 通过图形可以观察到，随着含水量的降低，干燥速率逐渐减小，直至达到非恒定干燥速率阶段。
习题三：干燥器的设计问题设计一个干燥器，要求每小时能处理1000kg的湿物料，物料的初始含水量为60%，要求干燥到含水量为15%。
假设干燥器的效率为80%。
解答：1. 计算每小时需要去除的水的质量：\( m_{水} = 1000kg \times (60\% - 15\%) = 1000kg \times 45\% = 450kg \)。
化工原理练习题-干燥
固体干燥填空题：1、温度为40℃，水汽分压为5kPa 的湿空气与水温为30℃的水接触，则传热方向为： ，传质方向为 。
已知30℃和40℃下水的饱和蒸汽压分别为4.24kPa 和7.38kPa 。
答案： 气到水；气到水2、冬季将洗好的湿衣服晾在室外，室外温度在零度以上，衣服有无可能结冰？ ， 其原因是 。
答案 ：有，不饱和空气的湿球温度W t t ，当0Wt 时可能结冰3、在101.325kPa 下，不饱和湿空气的温度为40℃，相对湿度为60%， （1）若加热至80℃，则空气的下列状态参数如何变化？湿度 ，相对湿度ϕ ，湿球温度W t ，露点温度d t ，焓I 。
（2）若在等温条件下使总压减至时，则该空气下列参数将如何变化？湿度 ，相对湿度ϕ ，湿球温度W t ，露点温度d t ，焓I 。
（变大，变小，不变）答案：(1)不变，变小，变大，不变，变大；（2）不变，变小，变小，变小，不变。
4、总压恒定时，某湿空气的干球温度一定，若其露点温度d t 增大，则以下参数如何变化？P 水汽 ，H ，ϕ ，W t ，I 。
（增大，减小，不变）答案：增大，增大，增大，增大，增大 5、总压恒定时，某湿空气的干球温度一定，而湿球温度W t 增大，则以下参数如何变化？P 水汽 ，H ，ϕ ，d t ，I 。
（增大，减小，不变）答案：增大，增大，增大，增大，增大 6、不饱和湿空气的干球温度t ，湿球温度W t ，露点温度d t 的大小顺序为 。
答案：t ＞W t ＞d t 7、干燥这一单元操作，既属于传热过程，又属______________。
答案： 传质过程8、在同一房间里不同物体的平衡水汽分压是否相同？ ；它们的含水量是否相同？ ；湿度是否相等？ 。
答案：是，否，是9、若空气中湿含量及温度均提高以保持相对湿度不变，则对同一湿物料，平衡含水量 ，结合水含量 。
（变大，变小，不变）答案：不变，不变10、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。
化工原理练习题干燥
固体干燥填空题： 1、温度为40℃，水汽分压为5kPa 的湿空气与水温为30℃的水接触，则传热方向为： ，传质方向为 。
已知30℃和40℃下水的饱和蒸汽压分别为4.24kPa 和7.38kPa 。
答案： 气到水；气到水2、冬季将洗好的湿衣服晾在室外，室外温度在零度以上，衣服有无可能结冰 ，其原因是 。
答案 ：有，不饱和空气的湿球温度W t t ，当0W t 时可能结冰3、在101.325kPa 下，不饱和湿空气的温度为40℃，相对湿度为60%，（1）若加热至80℃，则空气的下列状态参数如何变化湿度 ，相对湿度ϕ，湿球温度W t ，露点温度d t ，焓I 。
（2）若在等温条件下使总压减至时，则该空气下列参数将如何变化湿度 ，相对湿度ϕ ，湿球温度W t ，露点温度d t ，焓I 。
（变大，变小，不变）答案：(1)不变，变小，变大，不变，变大；（2）不变，变小，变小，变小，不变。
4、总压恒定时，某湿空气的干球温度一定，若其露点温度d t 增大，则以下参数如何变化P 水汽 ，H ，ϕ ，W t ，I 。
（增大，减小，不变）答案：增大，增大，增大，增大，增大5、总压恒定时，某湿空气的干球温度一定，而湿球温度W t 增大，则以下参数如何变化P 水汽 ，H ，ϕ ，d t ，I 。
（增大，减小，不变）答案：增大，增大，增大，增大，增大6、不饱和湿空气的干球温度t ，湿球温度W t ，露点温度d t 的大小顺序为 。
答案：t ＞W t ＞d t7、干燥这一单元操作，既属于传热过程，又属______________。
答案： 传质过程8、在同一房间里不同物体的平衡水汽分压是否相同 ；它们的含水量是否相同 ；湿度是否相等 。
答案：是，否，是9、若空气中湿含量及温度均提高以保持相对湿度不变，则对同一湿物料，平衡含水量 ，结合水含量 。
（变大，变小，不变）答案：不变，不变10、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。
化工原理干燥复习题(精)
3、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
1、 湿空气性质及湿焓图： p p H 0.622 100% ps P p
cH cg cv H
1.01 1.88H t 2492H
I H cg cv H t r0 H
空气-水
273 t H 0.773 1.244H 273
t、t w、tas、td
等湿度线（等H线）；
等焓线（等I线）；
等干球温度线（等t线）；等相对湿度线（等φ线）； 蒸汽分压线。
湿焓图中干燥介质状态变化的状态点
2.湿物料性质：
3.干燥计算
w X X w 1 w 1 X I ' (Cs XCW )
概念：热效率、理想干燥过程 物料衡算： W L( H 2 H1 ) Gc ( X1 X 2 ) G1 G2 热量衡算： Q Q P Q D L( C g H 0C v )( t 2 t 0 )
1
Gc X 1 X C AN A ,C
2
0
2
Gc d A
XC
X2
dX NA
N A ,C NA KX XX XC X
5.常用干燥器：结构、优缺点。
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_______________
化工原理干燥题
化工原理干燥题化工原理干燥题：某化工厂需要将某种溶液中的水分蒸发掉，以得到干燥的产物。
该溶液的初始质量为1000 kg，水分含量为30%（质量分数），希望将水分含量降至5%。
1. 计算需要蒸发掉的水分质量。
解答：初始溶液中水分质量为1000 kg × 30% = 300 kg，希望降至的水分含量为5%，即干燥后水分质量为1000 kg × 5% =50 kg。
因此，需要蒸发掉的水分质量为300 kg - 50 kg = 250 kg。
2. 假设溶液在干燥过程中没有其他挥发物质，只有水分挥发。
如果使用热风作为热源，水分的蒸发热为2257 kJ/kg，热风的温度为150 ℃，求蒸发所需的热量。
解答：蒸发所需的热量可通过以下公式计算：蒸发热量 = 蒸发水分质量 ×水分蒸发热蒸发热量 = 250 kg × 2257 kJ/kg = 564,250 kJ3. 假设蒸发器的热效率为80%，即有20%的热量会散失或用于其他热交换过程。
求热风供给蒸发器的热量。
解答：热风供给蒸发器的热量可通过以下公式计算：热风供给热量 = 蒸发热量 / 热效率热风供给热量 = 564,250 kJ / 80% = 705,312.5 kJ4. 设热风的流量为200 m³/min，热风的平均比热容为1.007kJ/(kg·℃)，求热风的温度变化。
解答：热风的温度变化可通过以下公式计算：热风温度变化 = 热风供给热量 / (热风流量 ×热风比热容)热风温度变化 = 705,312.5 kJ / (200 m³/min × 1.007 kJ/(kg·℃)) 热风温度变化≈ 351.87 ℃因此，为达到将水分含量降至5%的要求，需要提供约705,312.5 kJ的热能，使用150 ℃的热风进行蒸发，并使热风温度上升约351.87 ℃。
《化工原理》第章干燥_复习题
《化工原理》第十三章干燥复习题及参考答案一、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__________________。
***答案*** 大于干燥介质中水汽（或其它蒸汽）的分压。
2. 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_________;当φ=0时。
表示该空气为_________。
***答案*** 小；绝干空气3. 干燥速率曲线是在恒定干燥条件下测定的，其恒定干燥条件是指：_________________均恒定。
***答案*** 干燥介质（热空气）的温度、湿度、速度以及与物料接触的方式。
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。
***答案*** 物料的性质；物料的性质和接触的空气状态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__________。
***答案*** 自由水分；非结合水分；平衡水分6. 已知某物料含水量X=0.4kg水.kg-1绝干料，从该物料干燥速率曲线可知：临界含水量X=0.25kg水.kg-1绝干料，平衡含水量X*=0.05kg 水.kg-1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________。
***答案*** 0.15、0.25、0.35、0.2（单位皆为：kg水.kg-1绝干料）7. 作为干燥介质的湿空气，其预热的目的______________________________________。
***答案*** 降低相对湿度（增大吸湿的能力）和提高温度（增加其热焓）8. 固体物料的干燥，一般分为_________________两个阶段。
化工原理 第七章 干燥课后习题及答案
第七章 干 燥湿空气的性质【7-1】湿空气的总压为.1013kP a ，(1)试计算空气为40℃、相对湿度为%60ϕ=时的湿度与焓；(2)已知湿空气中水蒸气分压为9.3kPa ，求该空气在50℃时的相对湿度ϕ与湿度H 。
解 湿空气总压.1013p k P a =(1).06ϕ=，40℃时水蒸气的饱和蒸气压.7375s p k P a = 湿度..../ (0673750622)0622002841013067375ssp H kg kgp p ϕϕ⨯==⨯=--⨯．水干气焓 ()..1011882492I H t H =++ (...)../= 10118800284402492002841133k J k g +⨯⨯+⨯= (2) 湿空气中水汽分压.93V p kPa = 50℃时水的饱和蒸气压.1234s p k P a = 相对湿度 ..9307541234V s p p ϕ===．湿度. (93)0622=062200629101393V Vp H kg kgp p =⨯=--．水／干气【7-2】空气的总压为101.33kPa ，干球温度为303K ，相对湿度%70ϕ=，试用计算式求空气的下列各参数：(1)湿度H ；(2)饱和湿度s H ；(3)露点d t ；(4)焓I ；(5)空气中的水汽分压V p 。
解 总压.,.101333033007p k P a t K ϕ====℃， (1) 30℃时，水的饱和蒸气压.4241s p k P a = 湿度... (0742410622)06220018810133074241ssp H kg kgp p ϕϕ⨯==⨯=--⨯．．水／干气 (2) 饱和湿度 (4241)0622062200272101334241s s sp H kg kgp p ==⨯=--．水／干气(3)露点d t 时的饱和湿度.00188s H kg kg =水／干气.0622s s sp H p p =- (10133001882970622062200188)s s spH p kPaH ⨯===++从水的饱和蒸气压为 2.97kPa 查得水的饱和温度为23.3℃，故空气的露点.233℃d t =(4) .3000188t H kg kg ==℃，水／干气时，空气的焓为()..1011882492H H t H=++(...)../= 1011880018830249200188782kJ kg +⨯⨯+⨯=干气 (5) t=30℃时的.4241s p k P a =水汽分压 ...074241297V s p p kPa ϕ==⨯=【7-3】在总压为101.3kPa 下测得湿空气的干球温度为50℃，湿球温度为30℃，试计算湿空气的湿度与水汽分压。
化工原理复习题..干燥计算题
干燥一、填空1. 在101.33kPa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td _______ 。
2. 在101.33kPa的总压下，将饱和空气的温度从t i降至t?,则该空气下列状态参数的变化趋势是：湿度：______________ ，相对湿度：___________ ，露点td _______ 。
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101.33kPa的总压下，已知空气温为40C，其相对湿度为60%，且40C下水的饱和蒸汽压为7.38kPa,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______________ 。
&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_____________________________ 。
化工原理课后习题答案固体干燥
第10章固体干燥1）已知空气的干燥温度为60℃，湿球温度为30℃，试计算空气的湿含量H，相对湿度，焓I和露点温度。
2）利用湿空气的I—H图完成本题附表空格项的数值，湿空气的总压。
3）湿空气（=20℃，）经预热后送入常压干燥器。
试求：①将空气预热到100℃所需热量：②将该空气预热到120℃时相应的相对湿度值。
4） 湿度为 的湿空气在预热器中加热到128℃后进入常压等焓干燥器中，离开干燥器时空气的温度为49℃，求离开干燥器时露点温度。
解： I = +t ＋2500H∵等焓 ∴ I 1 = I 2∴+t 1＋2500H 1 = +t 2＋2500H 2 + 128＋2500= + 49＋2500H 2 ∴ H 2 = 0.0498 kg 水/kg 干气 ∵H pP p=-⨯0622. ∴0049806221013105...=⨯⨯-pp∴ p = 7510 Pa 查表得 t d = 40℃5） 在一定总压下空气通过升温或一定温度下空气温度通过减压来降低相对湿度，现有温度为40℃，相对湿度为70%的空气。
试计算：①采用升高温度的方法，将空气的相对湿度降至20%，此时空气的温度为多少②若提高温度后，再采用减小总压的方法，将空气的相对湿度降至10%，此时的操作总压为多少 解： (1) t = 40℃时查表 p s = ，∴ p = p s = = Kpa∵H 1 = H 2 ∴ p = p ’= ∴p p KPa s '='==025163902258195.... 查表得 t = 63.3℃ (2) ∵t 不变 ∴p s =由63.3℃, = 10% 查图得 H = 0.014kg 水/kg 干空气 00140622258195258195....='-P ∴P ’=6） 某干燥器冬季的大气状态为 ℃，，夏季空气状态为℃，。
如果空气离开干燥器时的状态均为℃，。
试分别计算该干燥器在冬、夏季的单位空气消耗量。
化工原理 干燥 题
八干燥干燥静力学在总压为760mmHg的N2和C3H6O(丙酮)体系中。
已知丙酮的露点为15℃，相对湿度为，求出体系的温度为多少?丙酮的阿妥因常数A=，B=，C=，阿妥因公式lgP D＝A-B/(t+C)P D----mmHg t----℃温度为20℃，总压为760[mmHg]的空气中，水汽分压为[mmHg]，求其H、Hs及φ值。
若温度保持不变，总压加倍和减半，求空气的相对湿度φ及饱和湿度Hs(即最大吸湿能力)有何变化？由此判断总压对干燥过程的影响。
在总压为760[mmHg]下，用N2气干燥含少量苯的物料以回收苯。
干燥器入口氮气中苯的蒸汽分压为[mmHg]，温度为74℃，干燥器出口气体中苯蒸汽分压为[mmHg]，若每小时可干燥出4kg的苯，求每小时送入干燥器的气体为多少m3(以干燥器入口状态计)。
等焓干燥过程空气的干球温度为20℃，湿球温度为16℃，此空气经予热器后，温度升高到50℃送入干燥器，离开干燥器时温度降至30℃，干燥器绝热操作(等焓)，试求:(1) 出口空气的湿含量、焓及相对湿度;(2) 100[m3]新鲜空气予热到50℃所需热量及通过干燥器所移走的水分？空气在常压、20℃、湿度为[kg水/kg干空气]状态下予热到120℃后进入理想干燥器，废气出口湿度为，物料温度为20℃，物料含水量由%干燥至%(均为湿基)，干空气量为8000kg/h,求:(1) 每小时加入干燥器的湿物料量;(2) 废气出口温度及干燥器的热效率。
如图所示，现有一常压(p=操作干燥装置，假定干燥装置热损失可以不计，试求:(1) 抽风机的体积流量，m3/h(2) 预热器加入热量为多少kJ/h?(3) 干燥器中补充热量为多少kJ/h？(已知绝干物料比热为kg·℃)(4) 在湿度图上表示出空气从预热器进口至干燥器出口状态变化过程( 用简图表示，可任选H-I图或t-H图作图)。
某湿物料在气流干燥器内进行干燥，操作压力为101KN/m2，湿物料的处理量为1kg/s，湿物料的含水量为10%，产品的含水量不高于2%(以上均为湿基)，空气的初始温度为20℃，湿度为0.006kg 水/kg绝干气体，若将空气预热至140℃进入干燥器，并假定干燥过程近似视为等焓过程(即I H1=I H2)试求:(1) 当气体出干燥器温度选定为80℃，进干燥器物料温度为18℃；预热器所加入的热量及热效率；(2) 若气体出干燥器温度选定为45℃，气体离开干燥器时，因在管道及旋风分离器中散热，温度下降了10℃，问此时是否会发生物料反潮现象？( 已知水的饱和温度和饱和蒸汽压间的关系为: t s=3991/-234, P s----KN/m2, ts----℃有关参数:r o=2492kJ/kg; C g=kg·℃; C v=kg·℃采用如图示的废气循环干燥流程干燥某种湿物料，温度t0为20℃，湿度H0为0 .012[kg水/kg干气]的新鲜空气与从干燥器出来的温度t2为50℃，湿度H2为[kg水/kg干气]的部分废气混合后进入予热器，循环比(废气中绝干空气的量与混合气中绝干空气量之比)为。
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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
=20℃、
=75%、湿空气量V=2500m
/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
℃，求单位面积预热器所需传热量（预热器热损失不计）。
3、X1=5/95=0.0526 X2=1/99=0.0101
G c= 1200(1-0.05)=1140kg/h
W=1140(0.0526-0.0101)=48.45kg/h
根据t0 =20℃、0 =75% ，由t-H图，查得H0=0.011kg/kg干气
=0.844m 3/kg干气
L=2500/0.844=2961kg干气/h
H2=W/L+H1=48.45/2961+0.011=0.0274 kg/kg干气
I0=(1.01+1.88×0.011)×20+2492×0.011=48.0kJ/kg干气
I2=(1.01+1.88×0.0274)×50+2492×0.0274=121.3kJ/kg干气
绝热干燥过程I1=I2，即
I1=(1.01+1.88×0.011)t1+2492×0.011=121.3
t1=91.1℃
预热器：q p=2961×(121.3-48.0)/3600=60.3kW
4．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。
试计算在恒速阶段和降速阶段平均每小时所蒸发的水分量。
解：w1 = 0.45 kg水/kg干料
w2 = 0.03 kg水/kg干料
同理 X0 = 0.429 kg水/kg干料 X* = 0.01 kg水/kg干料 = 28h
∴ 1 = 0.312
又∵ 1+ 2 = = 28h ∴ 1 = 6.6h 2 = 21.4h
Gc = 8000×(1－0.45) = 4400 kg干料
kg水/h
kg水/h
书本
9、某物料经过6小时的干燥，干基含水量自0.35降至0.10，若在相同干燥条件下，需要物料含水量从0.35降至0.05，试求干燥时间。
物料的临界含水量为0.15，平衡含水量为0.04，假设在将速阶段中干燥速率与物料自由含水量 X-X* 成正比。
8、在常压连续干燥器中，将某物料从含水量5%干燥至0.2%(均为湿基)，绝干物料比热为1.9kJ/(kg.℃)，干燥器的生产能力为7200kg湿物
料/h，空气进入预热器的干、湿球温度分别为25℃和20℃。
离开预热器的温度为100℃，离开干燥器的温度为60℃，湿物料进入干燥器时温度为25℃，离开干燥器为35℃，干燥器的热损失为580kJ/kg汽化水分。
试求产品量、空气消耗量和干燥器热效率。
7、在常压连续干燥器中，将某物料从含水量10%干燥至0.5%（均为湿基），绝干物料比热为
，干燥器的生产能力为
，物料进、出干燥器的温度分别为20℃和70℃。
热空气进入干燥器的温度为130℃，湿度为
，离开时温度为80℃。
热损失忽略不计，试确定干空气的消耗量及空气离开干燥器时的温度。