化工原理天大版干燥习题答案

第七章干燥

一、名词解释

1干燥

用加热的方法除去物料中湿分的操作。

2、湿度（H）

单位质量空气中所含水分量。

3、相对湿度（）

在一定总压和温度下，湿空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气压比值。

4、饱和湿度（s）

湿空气中水蒸气分压等于同温度下水的饱和蒸汽压时的湿度。

5、湿空气的焓（I）

每kg干空气的焓与其所含Hkg水汽的焓之和。

6、湿空气比容（V H

）

1kg干空气所具有的空气及Hkg水汽所具有的总体积。

7、干球温度⑴

用普通温度计所测得的湿空气的真实温度。

8、湿球温度（tw）

用湿球温度计所测得湿空气平衡时温度。

9、露点（td）

不饱和空气等湿冷却到饱和状态时温度。

10、绝对饱和温度（tas）

湿空气在绝热、冷却、增湿过程中达到的极限冷却温度。

11、结合水分

存在于物料毛细管中及物料细胞壁内的水分。

12、平衡水分

一定干燥条件下物料可以干燥的程度。

13、干基含水量

湿物料中水分的质量与湿物料中绝干料的质量之比。14、临界水分

恒速段与降速段交点含水量。

15、干燥速率

单位时间单位面积气化的水分质量。

二、单选择题

1、B

2、A

3、B

4、B

5、B

7、A

8、B

10、A

11、C

12、D

13、C

14、D

15、D

16、C

17、A

18 C

19、C

20、C

21、C

22、C

23、C

24、A

25、D

26、 B 27、A

三、填空题

1、高

2、对

3、上升；下降；不变；不变

4、Q=( +)(t1-t0)

5、①较大；较小②③由恒速干燥转到降速阶段的临界点

时物料中的含水率;

6、逆流

7、H=0.0235 kg 水/kg 绝干气；I = kJ/kg 绝干气

8、变大；不变；变小

9、气流；流化

10、粉粒状；起始流化速度；带出速度

11、①U=-GC dx/ (Ad B); q=Q/ (Ad 0) ②；

12、大；少；水面；流速>5m/s

13、>；<

14、湿度；温度；速度；与物料接触的状况

15、；；\

16、在物料表面和大孔隙中附着的水份

17、咼

18、流化床干燥器

19、物料结构；含水类型；物料与空气接触方式；物料本身的温度

20、=；=；=

21、咼

四、问答题

1、答：将不饱和的空气等湿冷却至饱和状态，此时的温度称为该空气的露点td。

百度文库-让每个人平等地提升自我•/ Hd = (P - ps) ••• ps = HdP + Hd)

由于露点是将空气等湿冷却达到饱和时的温度，因此只要知道空气的总压和湿度，即可由上式求得PS,再由水蒸汽表查出对应的温度即为该空气的露点。

2、答：如图示

3、答：先预热，t升高、H不变、j降低，从而提高湿空气的吸收水分能力；另外，t升高加大传热温差，从而提高干燥速率。

4、答：饱和空气条件下相等，即t=tw=td 不饱和空气条件下不等。

5、答：对的。因为恒速阶段去除的是以机械方式附着在物料表面的水，这部分水恰好属于非结合水分。

6、答：不对。因为降速阶段的第一阶段去除的水分为非结合水分，第二阶段去除的水分才是结合水分。

由干燥U〜X图可知该制品处于降速干燥阶段。降速干燥速率主要取决于材料内部自由迁

移的速率。而与外界湿空气风速、压力等因素关系不大，只有升高空气温度才能提高物本身

温度从而加速内部水分向表面迁移的速率。所以说他的建议是可取的。

8、答：大量未饱和湿空气与少量液体（水），在绝热条件下充分接触，进行热、质传递，液

相（水）所达到的平衡温度称为湿球温度。温度计的感温泡用湿沙布包裹，并始终保持表面湿润，这样温度计测得温度为湿球温度。

五、计算题

1 解：I1=+ >120+2490 x /kg 绝干气

绝热干燥器中11=12

=+ X20+2490H2 H2=

ps= H2P / +H2）

=X+ =

由水蒸汽表 td 40 °C

2、由 t-H 图，t1=110 C tw 仁40 C H1=0.02kg/kg 干气 t2=45 C tw2=40 C H2=0.046 kg/kg 干气

解：X1=30/70= X2=2/98= 转筒内的最大质量流速应在干燥器出口处，于是，允许的最大干空气流量为:

1 2 1 2 -D U - 1.2 0.871 L 4 4 0.941kg 干气 /s 1 H 2 1 0.046 L H 2 H 1 G C X 1 X 2 L H 2 H 1 0.941 0.046 0.02 G C 0.0599kg /s X 1 X 2 0.429 0.0204 G 2 G C 1 X 2 0.0599 1 0.0204 0.0611kg/s 220.04kg/h 3、解：(1) X1== , X2== Gc =500=400kg W=40091.84kg L=W(H2-H0)==5807kg 绝干气 /h (2)Q p=L+(t1-t0)=478000kJ/h 400(0.25 0.1)

G c x 1 x x 0 x 2 In 匸 SU ° X 2 x 400(0.1 0.01) |n 0.1 0 2=Gc (X0- X* )/SU0 {In [(X0 — X* ) / (X2 — X* )]}

=400 () /60 麵()/ (—)]=

4、解:(1)

0 1=1= Gc (X1- X0)/SU0=400 SU 0 (3)SU 0 60 SU 。 ()/SU0 求得 SU0=60 60 1.295h

0.0204 0.01

I1=+t1+2490H0==I2 I2=+t2+2490H2 H2=

0.01