《化工原理》(下)第5章 干燥(6習(xí)題課).ppt

1、基本概念,1、飽和空氣在恒壓下冷卻，溫度由t1降至t2，此時(shí)其相對(duì)濕度 ，濕度 ，濕球溫度 ，露點(diǎn) 。 2、對(duì)不飽和空氣進(jìn)行加熱，使溫度由t1升至t2，此時(shí)其濕球溫度 ，相對(duì)濕度 ，露點(diǎn) ，濕度 。 3、在濕度一定時(shí)，不飽和空氣的溫度越低，其相對(duì)濕度越 ；不飽和空氣中水蒸汽分壓越高，其濕度越 。,4、已知在常壓及25下水份在某濕物料與空氣之間的平衡關(guān)系為：相對(duì)濕度=100時(shí)，平衡含水量X*=0.02Kg水/Kg絕干料；相對(duì)濕度=40時(shí)，平衡含水量X*=0.007。現(xiàn)該物料含水量為0.23Kg水/Kg絕干料，令其與25，相對(duì)濕度=40的空氣接觸，則該物料的自由含水量為 Kg水/Kg絕干料，結(jié)合水

2、含量為 Kg水/Kg絕干料，非結(jié)合水的含量為 Kg水/Kg絕干料。 5、用濕空氣干燥某濕物料，該物料中含水量為50%（干基），已知其臨界含水量為120%（干基）。有人建議提高空氣流速來加速干燥，你認(rèn)為他的建議是否可??？為什么？,參考答案,1、不變，下降，下降，下降 2、上升，下降，不變，不變 3、大，高 4、自由含水量 XX2*=0.230.007=0.223 結(jié)合水量為 X1*=0.02 非結(jié)合水量 XX1*=0.230.02=0.21 5、該制品處于降速干燥階段。降速干燥速率主要取決于材料內(nèi)部水分遷移的速率，而與外界濕空氣風(fēng)速、壓力等因素關(guān)系不大，所以說他的建議不可取。但如果采取提高空氣溫

3、度的措施，則由于可以提高物料的溫度，進(jìn)而提高物料內(nèi)部水分遷移的速率，因此可以通過提高空氣溫度來加速干燥。,計(jì)算題,在一連續(xù)干燥器中干燥鹽類結(jié)晶，每小時(shí)處理濕物料為1000kg，經(jīng)干燥后物料的含水量由40%減至5%（均為濕基），以熱空氣為干燥介質(zhì)，初始濕度為0.009kg水kg絕干氣，離開干燥器時(shí)濕度為0.039kg水kg絕干氣，假定干燥過程中無物料損失，試求： 水分蒸發(fā)量W （kg水h）； 干空氣消耗量L（kg絕干氣h）； 原濕空氣消耗量L(kg原空氣h)； 干燥產(chǎn)品量（kgh）。,物料恒算,以空氣為干燥介質(zhì)干燥某種濕物料，原空氣用量為1800m3/h，溫度為30，濕度為0.012Kg/Kg。

4、空氣先經(jīng)間壁式加熱器預(yù)熱至100后再進(jìn)入干燥器；濕物料處理量為400Kg/h，要求從含水率10%干燥至0.5%（均為濕基）。若干燥過程可視為等焓過程，試確定： (1) 水份汽化量； (2) 空氣離開干燥器時(shí)的溫度和濕度； (3) 加熱器對(duì)空氣提供的熱量。,熱量恒算,(1) G1=400kg/h, Gc=4000.90=360kg/h X1=10/90=0.111, X2=0.005/0.995=0.00502 W=Gc(X1-X2)=38.2kg/h (2)已知新鮮空氣的流量為1800m3/h，則根據(jù)新鮮空氣的質(zhì)量體積vH,可得絕干氣的消耗量。 vH=（1/29+H/18）22.4(273+t

5、)/2731.013105/P =0.86m3/kg L=1800/0.83=2169kg/h L(H2-H1)=W, H2=0.030kg水/kg絕干氣,解答：,I1=(1.01+1.88H1)t1+2490H1=133.2kJ/kg I2=I1 t2=54.9 (3) 由于I0=(1.01+1.88H0)t0+2490H0=60.9kJ/kg 所以加熱器提供的熱量為; Q=L(I1-I0)=1.57105kJ/kg,某廠利用氣流干燥器將含水20%的物料干燥到5%（均為濕基），已知每小時(shí)處理的原料量為1000kg，于40進(jìn)入干燥器，假設(shè)物料在干燥器中的溫度變化不大，空氣的干球溫度為20，濕球

6、溫度為16.5，空氣經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入干燥器，出干燥器的空氣干球溫度為60，濕球溫度為40，干燥器的熱損失很小可略去不計(jì)，試求： 需要的空氣量為多少m3/h？（以進(jìn)預(yù)熱器的狀態(tài)計(jì)） 空氣進(jìn)干燥器的溫度？ （已知0時(shí)水的汽化熱2491.27kJ/kg，空氣與水汽比熱分別為1.01與1.88kJ/kg.K。）,某濕物料質(zhì)量為10kg，均勻地平鋪在底面積為0.5m2的淺盤內(nèi)并在恒定干燥條件下進(jìn)行干燥，物料的初始含水量為15%，已知在些條件下物料的平衡含水量為1%，臨界含水量為6%（均為濕基），并已測(cè)出恒速階段的干燥速率為0.394kg/m2h，假定降速階段的干燥速率與物料的自由含水量（干基）成線性關(guān)系，試求： (1) 將物料干燥至含水量為2%（濕基），所需要的總干燥時(shí)間為多少小時(shí)？ (2) 現(xiàn)將物料均勻地平鋪在兩個(gè)與上相同尺寸的淺盤內(nèi)并在同樣的空氣條件下進(jìn)行干燥，只需4小時(shí)便可將物料的水分降至2%（濕基），問物料的臨界含水量有何變化？恒速及降速兩個(gè)干燥階段的時(shí)間各為多少小時(shí)？,干燥速