内容发布更新时间 : 2024/11/9 3:08:35星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

成正比而与液相质量流速大体无关。试计算当操作条件分别作下列改变时，填料层高度应如何改变才能保持原来的吸收率(塔径不变)：(1) 操作压强增大一倍；(2) 液体流量增大一倍；(3) 气体流量增大一倍。

第3章 干燥

1.已知湿空气的总压强为50kPa，温度为60℃相对湿度40％，试求：（压；（2）湿度；（3）湿空气的密度 解：（1）查得60℃时水的饱和蒸汽压PS = ∴ 水气分压 P水气 = PSф= × =

（2）H = P水气 / （P-P水气）=×（） = kg/kg绝干 （3）1kg绝干气中含水气

x绝干 = (1/29)/[(1/29)+18)] = x水气 = 18)/[(1/29)+18)] =

∴ 湿空气分子量M0 = 18x水气 + 29x绝干气 = 18× + 29× = g/mol

∴湿空气密度 ρ= MP/RT = （×10-3×50×103）/（×333）

1）湿空气中水气的分 = kg/m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 22 140 5 30 2 40 27 40 90 3 25 3 20 18 75 50 2 15 4 30 28 85 95 4 25

3.干球温度为20℃，湿度为 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） 1m原湿空气在干燥器中获得的水分量。 解：（1）原湿空气的焓： I0 = + t + 2490 H0 = + ××20 + 2490× = 43 kJ/kg绝干

通过预热器后空气的焓 I1 = + ××50 + 2490 × = kJ/kg绝干 焓变化ΔH = I1 - I0 = kJ/kg绝干

空气的密度 ρ= MP/RT = （29×10××10）/（×293）

= kg/m3

∴ 1m3原湿空气焓的变化为 ΔH = × = kJ/kg湿气

（2）等焓干燥 I1 = I2 = kJ/kg绝干

假设从干燥器中出来的空气湿度t = ℃，查得此时水蒸汽的饱和蒸汽压

PS = kPa

-3

3

3

3

∴ H2 = φ PS / （P-фPS）

= ×× kJ/kg绝干

由 I2 = = （ + ）t2 + 2490 H2 试差 假设成立 ∴ H2 = kJ/kg绝干

获得水分量 ：ΔH = H2 - H0 = = kJ/kg绝干 = × = 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。(1)混合气体的温度和焓; (2)现需将此混合温空气的相对湿度降至10%后用于干燥湿物料,应将空气的温度升至多少度

解：

5.采用如图所示的废气循环系统干燥湿物料,已知数据标于本题附图中。假设系统热损失可忽略,干燥操作为等始干燥过程。试求:(1)新鲜空气的耗量;(2)进入干燥器的湿空气的温度及焓;(3)预热器的加热量

（1） 由于干燥过程为等焓过程，故进出干燥器的空气的焓相等

（2） 预热器的加热量 7.

（2）预热器中加热蒸气消耗量

加热蒸气压强为180KPa，由附录查出相应的汽化热为KJkg

9.某湿物料经过小时进行干燥操作。物料含水量由X1 = kg /kg绝干降至

X2 = kg /kg绝干。若在相同的条件下，要求将物料含水量由X1 = kg /kg绝干降至X2' = kg /kg绝干。试求新情况下的干燥时间。物料的临界含水量XC = kg /kg绝干，平衡含水量X* = kg /kg绝干。假设在降速阶段中干燥速率与物料的自由含水量 （X-X*）成正比。

解：降速干燥阶段dX/dτ= -US/G' 假设U = k（X-X*）

dX/dτ= -Sk(X-X)/G

dX/(X-X*) = -Skdτ/G' 积分得

τ2 = G'ln[(XC-X*)/(X2-X*)]/Sk

总干燥时间 τ= τ1+τ2 = G'(X1-XC)/SUC + G'ln[(XC-X*)/(X2-X*)]/Sk = G'ln[(X1-XC)/(XC-X*)]/Sk + G'ln[(XC-X*)/(X2-X*)]/Sk 物料由X1 = kg /kg绝干降至X2 = kg /kg绝干 =（）G'/[（）Sk] + G'ln[（）/（）]/Sk = /Sk G'/Sk = =

物料由X1 = kg /kg绝干降至X2 '= kg /kg绝干 τ'= τ1+ τ2'= G'/Sk + G'ln[ = G'/Sk = 即新情况下的干燥时间为

10.对lOkg某温物料在恒定干燥条件下进行间歇干燥,物料平铺在×lm的浅盘中,常压空气以2m/s的速度垂直穿过物料层。空气t=75℃,H=kg绝干气,物料的初始含水量为X1=025kg/kg绝干料。此干燥条件下物料的Xc=kg绝干料,X*=0。假设阵速段干燥速率与物料含水量呈线性关系。试求:(1)将物料干燥至含水量为kg绝干料所需的总干燥时间:(2)空气的t、H不变,而流速加倍,此时将物料由含水量kg绝干料干燥至kg绝干料需,求此干燥条件下的Xe

'

*

'