《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。**答案*** 恒速和降速

9. 在对流干燥器中最常用的干燥介质是_______________，它既是__________又是______。

***答案*** 不饱和的热空气、载热体、载湿体

10. 对于不饱和空气，表示该空气的三个温度，即：干球温度t，湿球温度t

w

和

露点t

d 间的关系是______________。 ***答案*** t＞t

w

＞t

d

11. 在干燥过程中，当物料中表面水分汽化速率___________内部水分扩散速率时，干燥即进入恒速干燥阶段。 ***答案*** 小于

12. 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

13. 根据水分与物料的结合方式不同，其物料中的水分可分_______________

_________________。 ***答案*** 吸附水分、毛细管水分、溶胀水分

14. 湿空气通过预热器预热后，其湿度___________，热焓______________，相对湿度__________。(增加、减少、不变) ***答案*** 不变、增加、减少

15. 饱和空气在恒压下冷却，温度由ｔ

1降至ｔ

2

，此时其相对湿度＿＿＿，湿度

＿＿＿＿＿，湿球温度＿＿＿＿＿，露点＿＿＿＿＿。 ***答案*** 不变，下降，下降，下降。

16. 恒定的干燥条件是指空气的＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿

以及＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿都不变。 ***答案*** 湿度、温度、速度,与物料接触的状况

17. 测定空气中的水汽分压的实验方法是测量＿＿＿＿＿＿＿. ***答案*** 露点。

18. 对于为水蒸汽所饱和的空气,则其干球温度ｔ,湿球温度ｔ

w

，绝热饱和温度ｔ

as ,露点温度ｔ

d

的关系是ｔ＿＿ｔ

d

＿ｔ

w

＿＿ｔ

as

。 ***答案*** ＝，＝，

＝，＝。

19. 干燥操作的必要条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿______________ 干燥过程是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿相结合的过程。

**答案*湿物料表面的水蒸汽分压大于干燥介质中的水蒸汽分压 ; 传质过程与传热过程。

∴H=0.0276-(1.09/2423.7)(50-30)=0.0186kg水.kg绝干气

20. 已知在常压及25℃下水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为：相对湿度φ=100％时, 平衡含水量X*=0.02kg水.kg-1绝干料；相对湿度φ=40％时, 平衡含水量 X*=0.007。现该物料含水量为0.23kg水.kg-1绝干料,令其与25℃,φ=40％的空气接触, 则该物料的自由含水量为＿＿＿＿＿＿kg水.kg-1绝干料, 结合水含量为＿＿＿＿＿＿kg水.kg-1绝干料,非结合水的含量为＿＿＿＿＿＿kg水.kg-1绝干料。

***答案*** 自由含水量 X-X*=0.23-0.007=0.223

结合水量为 X=0.02 非结合水量 X-X=0.23-0.02=0.21

22. 若维持不饱和空气的湿度H不变，提高空气的干球温度，则空气的湿球温度＿＿＿，露点＿＿＿，相对湿度＿＿＿(变大,变小,不变,不确定)。

***答案*** ↑，不变；↓；

23.用相对湿度φ＝0. 6的空气干燥含水量为0.43（干基）的湿木材。木材水份含量和空气相对湿度的关系如图所示。

则平衡水份＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

自由水份＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

非结合水份＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

并将有关水分数据标注在图上。

24. 恒定条件下恒定干燥传质速率方程是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；恒定条件下恒速干燥传热速率方程是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

***答案***

U＝－GcｄX/（Aｄθ）=K

X （H

W

-H）,Q=αA（t-t

W

)

25. 湿空气在293K和总压101.3kN.m-2下，湿度为0.0438kg水.kg-1绝干气，则100m3该空气中含有的绝干空气量L为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿kg绝干气。

***答案*** L=112.7kg绝干气

二、选择题

1.影响降速干燥阶段干燥速率的主要因素是（）。

A. 空气的状态；

B.空气的流速和流向；

C. 物料性质与形状。***答案*** C

2. 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（）干燥介质中水汽（或其它蒸汽）的分压。

A. 等于；

B. 小于；

C. 大于 ***答案*** C