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10 - 固体干燥课后习题答案 第10章 固体枯燥1〕 确定空气的枯燥温度为60℃，湿球温度为30℃，试计算空气的湿含量H，相对湿度，焓I和露点温度解：查表得tw?300C时ps,tw?4.247kPaHs,tw?0.622Ps/(p?ps)?0.0273H?Hs,tw?[(t?tw)/rtw](?/KHh)300C时t?600Crtw?2427?/KH?1.09?H?0.0137ps?19.923kPa由H?0.0137求得此时p?2.18kPa???p/ps?1101?I?(1.01?1.88?0.0158)?60?2490?0.0158?96.44kJ/kg干空气由ps?2.18kP,a查表得t?18.40C?td?18.40C2〕 利用湿空气的I—H图完本钱题附表空格项的数值，湿空气的总压序 号 干球温度 湿球温度 湿 度 0相对湿度 焓 0/0 13.3 33 80 95 kJ/kg绝干气 101 79 50 101 露 点 0C 21 20 16 28 水气分压 kPa 2.5 2.4 2 4 C 0C 1 2 3 4 60 40 20 30 30 27 17 29 kg水/kg绝干空气 0.015 0.016 0.012 0.026 3〕 湿空气〔 =20℃， 〕经预热后送入常压枯燥器。

试求：①将空气预热到101℃所需热量：②将该空气预热到120℃时相应的相对湿度值解：1〕.比热CH?1.01?1.88H?1.01?1.88H?0.22kJ〔/KG绝干气?0C〕Q?CH?t?80CH?83.8kJ/(kg绝干气?0C〕2〕?1200C时解得ps?1101.64kPa?101.3kPa,H?0.02kg水/kg干气??3.1200H?0.662?ps/(p??ps)4〕 湿度为 的湿空气在预热器中加热到128℃后进入常压等焓枯燥器中，离开枯燥器时空气的温度为49℃，求离开枯燥器时露点温度 解： I = (1.01+1.88H)t＋2500H ∵等焓 ∴ I1 = I2 ∴(1.01+1.88H1)t1＋2500H1 = (1.01+1.88H2)t2＋2500H2 (1.01+1.88?0.018) ?128＋2500?0.018= (1.01+1.88H2) ?49＋2500H2 ∴ H2 = 0.04101 kg水/kg干气 ∵H?p?0.622 P?p ∴0.04101?0.622? ∴ p = 7510 Pa 查表得 td = 40℃ p1013.?105?p5〕 在必须总压下空气通过升温或必须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采纳提升温度的方法，将空气的相对湿度降至20%，此时空气的温度为多少？②假设提高温度后，再采纳减小总压的方法，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 ps = 7.377KPa，∴ p = ?ps = 0.7?7.377 = 5.1639 Kpa∵H1 = H2 ∴ p = p’= 5.1639Kpap?51639.???258195.KPa ∴ps?0.20.2查表得 t = 63.3℃(2) ∵t不变 ∴ps = 25.8195KPa由63.3℃, ? = 10% 查图得 H = 0.014kg水/kg干空气 H?0.622 0.014?0.622 6〕 某枯燥器冬季的大气状态为℃，，夏季空气状态为℃，℃，p? P?p?2.58195 ∴P’=117.29KpaP??2.58195假如空气离开枯燥器时的状态均为算该枯燥器在冬、夏季的单位空气消耗量解：t2?400C,ps,2?7.3766kPa试分别计p2??2ps,2?5.9kPaH2?0.662?ps/(p??ps)?0.0385kg/kg干气冬季：t0?50Cps?0.8738kPa??30%H0?0.662?ps/(101.33??ps)?0.0016kg/kg干气?1〔/H2?H0〕?27.1kg干气/kg水 L〔冬〕夏季：t0?300Cps?4.2474kPa??65%H0?0.622?ps/(101.3?ps?)?0.01742kg/kg干气L〔夏〕?1〔/H2?H0〕?47.4kg干气/kg水7〕 在常压连续枯燥器中，将某物料从含水量10%枯燥至0.5%〔均为湿基〕，绝干物料比热为1.8kJ/(kg.℃)，枯燥器的生产实力为3600kg绝干物料/h，物料进、出枯燥器的温度分别为20℃和70℃。

热空气进入枯燥器的温度为130℃，湿度为0.005kg水/kg绝干空气，离开时温度为80℃热损失忽视不计，试确定干空气的消耗量及空气离开枯燥器时的温度解：x1?0.1/(1?0.1)?0.111x2?0.005W?G(x1?x2)?381.6kg水/hI1?(1.01?1.88?0.005)?130?2490?0.005?144.97kJ/kg干气I2?(1.01?1.88H)?80?2490H?80.8?2640.4HI'1?Cs?1?x1Cw?1?(1.8?0.111?4.187)?20?45.30kJ/kg干料I'2?Cs?2?x2Cw?2?(1.8?0.005?4.187)?70?127.46kJ/kg干料又依据物料衡算，热量衡算可得：W?L(H2?H1)GC(I‘2?I’2)?L(I1?I2)联立方程，解得L?25573kg干气/hH?0.011012kg水/kg干气8〕在常压连续枯燥器中，将某物料从含水量5%枯燥至0.2%(均为湿基)，绝干物料比热为1.9kJ/(kg.℃)，枯燥器的生产实力为7300kg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101℃，离开枯燥器的温度为60℃，湿物料进入枯燥器时温度为25℃，离开枯燥器为35℃，枯燥器的热损失为580kJ/kg汽化水分。

试求产品量、空气消耗量和枯燥器热效率解：〔1〕G〔?G〔21?W2〕11?W1〕G2?7300〔1?0.05〕〔/1?0.002〕?6854.0kg湿料/h〔2〕X1?0.05〔/1?0.005〕?0.05263X1?0.002〔近似〕查H?I图t0?250CtW0?200C时H0?0.013kg/kg干气GC?G〔?7300〔1?0.005〕?6840kg干气/h11?W1〕W?G〔?6840〔0.05263?0.002〕?346.31kg/hCX1?X2〕对枯燥器热量衡算：I‘1?Cs?1?X1Cw?1?1.9?25?0.05263?4.187?25?53.01kJ/kg干料I’2?1.9?35?0.002?4.187?35?66.79kJ/kg干料I1?〔1.01?1.88H0〕?t1?2490H0?〔1.01?1.88?0.013〕?101?2490?0.013?135.81kJ/kg干气I2?〔1.01?1.88H2〕?t2?2490H2?60.6?26028HL?W〔/H2?H1〕?346.31〔/H2?0.013〕kg干气/hQL?580?346.3kJ/hG〔?QL?L〔I1?I2〕CI’2?I’1〕解得：H2?0.024kJ/kg干气L?29348kg/h〔3〕??〔t1?t2〕〔/t1?t0〕?53.3%9〕 采纳废气循环枯燥流程枯燥某物料，温度 为20℃、相对湿度为70%的别致空气与枯燥器出来的温度 为50℃、相对湿度 为80%的局部废气混合后进入预热器，循环的废气量为离开枯燥器废空气量的80%。

混合气提升温度后再进入并流操作的常压枯燥器中，离开枯燥器的废气除局部循环运用外，其余放空湿物料经枯燥后湿基含水量从47%降至5%，湿物料流量为 ，设枯燥过程为绝热过程，预热器的热损失可忽视不计试求：①别致空气的流量；②整个枯燥系统所需热量；③进入预热器湿空气的温度解：pS0?2.3346kPa?0?70%ps2?12.340kPa?2?80%求得H0?0.0102kg水/kg干气H2?0.0671kg水/kg干气X1?W1〔/1?W1〕?0.47〔/1?0.47〕?0.8868X2?W2〔/1?W2〕?0.05〔/1?0.05〕?0.05263GC?G〔?1500?〔1?0.47〕?795kg干料/h11?W2〕1〕由物料衡算：L?G〔X1?X2〕〔/H2?H0〕?11658.1kg干气/h别致空气流量：L〔1?H〕?11777.1kg空气/h2〕枯燥过程为绝热过程 Q?L〔I2?I1〕Q?11658.1?〔[1.01?1.88?0.0671〕?50?〔1.01?1.88?0.0102〕?20?2490?〔0.0671?0.0102〕?2.07?106kJ/h3〕混合后：Hm?0.2H0?0.8H2?0.0557Im?0.2I0?0.8I2?tm?44.50C 10〕 某枯燥系统，枯燥器的操作压强为101.3 ，出口气体温度为60℃，相对湿度为73%，将局部出口气体送回枯燥器入口与预热器后的别致空气相混合，使进入枯燥器的气体温度不超过90℃、相对湿度为10%。

确定别致空气的质量流量为 ，温度为20℃，湿度为 ，试求：①空气的循环量为多少？②别致空气经预热后的温度为多少度？③预热器需供应的热量 解: B点：60℃ ? = 73% 查图H = 0.16kg水/kg干空 气t A M B H M点：90℃ ? = 10% 查图H = 0.048kg水/kg干空气 ∵AMB在始终线上∴A点：H = 0.0054kg水/kg干空气, t = 127℃ ∵BM别致空气中绝干空气质量55.0.49 ???MA循环空气中绝干空气质量4.4W∴ W = 0.392 kg干空气/s∴ W’ = W(1+H) = 0.392?(1+0.16) = 0.455 kg/sQ = 0.49?(1.01+1.88?0.0054) ?(127－20) = 53.49 kJ/s 11〕 干球温度为20℃、湿球温度为15℃的空气预热至80℃后进入枯燥器，空气离开枯燥器时相对湿度 为50%，湿物料经枯燥后湿基含水量从50%降至5%，湿物料流量为2500kg/h试求：①假设等焓枯燥过程，那么所需空气流量和热量为多少？②假设热损失为120kW，忽视物料中水分带入的热量及其升温所需热量，那么所需空气量和热量又为多少？枯燥器内不补充热量。

解：1〕由t0?200CtW?150C得：H0?0.0088kg水/kg干气?42.4kJ/kg干气I0?〔1.01?1.88?0.0088〕?20?2490?0.0088I1?〔1.01?1.88?0.0088〕?80?2490?0.0088?104.0kJ/kg干气本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页。