化工原理 第七章 干燥课后习题及答案

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化工原理干燥判断

化工原理干燥判断

化工原理考试题及答案三.判断题1. 当空气状态一定时,可用物料的结合水分来判断干燥能否进行的最大限度。

()×2.相对湿度φ值大小可以反映空气的吸水汽的能力。

若φ值大时,表示此空气吸水汽的能力强。

()×3影响降速干燥速率的主要因素是物料的性质,形状。

()√4.干燥过程中,若增大空气出口的湿度H 时,可减少空气消耗量,但却使干燥推动( ) √5.在一定温度下,物料中的结合水分与非结合水分的划分只与物料本身性质有关,而与空气状态无关。

()√6.物料的临界含水量是划分等速干燥和降速干燥阶段的分界点。

( ) √7.恒速干燥阶段,所除去的水分为结合水分。

()×8. 对于饱和湿空气,其露点,湿球温度和干球温度都相等. ()√9.可以根据湿空气的露点和湿含量来确定湿空气的状态。

( ) ×10.固体物料当干燥到临界含水量以后,此时可用提高空气流速来提高其干燥速率,以减少干燥时间。

()×11.工程上采用中间加热干燥流程,好处可以降低干燥中的干燥温度。

()√12.平衡水分是在一定空气状态下,物料可能被干燥的最大限度,()若在同一温度下湿空气的相对湿度减少,其物料的平衡水分也随之减少。

()√;√13. 在干燥操作中,湿空气经预热器预热后,焓值增大,()而其水汽分压则随之降低()√;×14. 在一定的干燥条件下,物料愈厚,则临界含水量就愈大,()而干燥至同一含水量所需的时间就愈长。

()√;√15.在干燥过程中,当物料中水分表面汽化速率大于内部扩散速率时,干燥即进入等速干燥阶段。

()×16在湿空气的T~H图中,湿空气的绝热冷却线即为等焓线。

()√17.固体物料的水分蒸发量可用W=G .(w -w )式来计算。

( ) ×18.在计算空气消耗量L=W/(H -H )式中,L的大小不仅与W、H 、H 的大小有关,而且还与湿空气与物料的流向有关,()且与间歇生产还是连续生产有关。

干燥习题库(答案)

干燥习题库(答案)

干燥习题库一、填空题1、干燥进行得必要条件就是物料表面所产生得水汽(或其它蒸汽)压力__________________。

*****答案*****大于干燥介质中水汽(或其它蒸汽)得分压。

2、干燥这一单元操作,既属于传热过程,又属______________。

*****答案*****传质过程3、相对湿度φ值可以反映湿空气吸收水汽能力得大小,当φ值大时,表示该湿空气得吸收水汽得能力_________;当φ=0时。

表示该空气为___________。

*****答案*****小; 绝干空气4、干燥速率曲线就是在恒定干燥条件下测定得,其恒定干燥条件就是指:_________________均恒定。

*****答案*****干燥介质(热空气)得温度、湿度、速度以及与物料接触得方式。

5、在一定空气状态下干燥某物料,能用干燥方法除去得水分为__________;首先除去得水分为____________;不能用干燥方法除得水分为__________。

*****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 c=0、25kg水、kg-1绝干料,平衡含水量X*=0、05kg 水、kg-1绝干料,则物料得非结合水分为__________,结合水分为__________,自由水分为___________,可除去得结合水分为________。

*****答案*****0、15、0、25、0、35、0、2(单位皆为:kg水、kg-1绝干料)7、作为干燥介质得湿空气,其预热得目得_________________________________。

*****答案*****降低相对湿度(增大吸湿得能力)与提高温度(增加其热焓)8、当空气得湿含量一定时,其温度愈高,则相对湿度愈_______,表明空气得吸湿能力愈__________,所以湿空气在进入干燥器之____________都要经______________。

化工原理 干燥习题

化工原理 干燥习题

1.在101.325kPa下,不饱和湿空气的温度为40℃,相对湿度为60%,若加热至80℃,则空气的下列状态参数如何变化?湿度H_______,相对湿度ϕ_______,湿球温度t w_______,露点t d_______,焓I________。

(变大,变小,不变)2.依据干燥速率曲线,干燥过程可分为两个阶段,即____________阶段和_____________阶段。

两个干燥阶段之间的交点C处的含水量称为___________________。

3.当干燥所用空气的相对湿度增加时,干燥终点处物料的平衡含水量会相应___________。

(增加,减少,不变)6.已知常压下某湿空气的温度为20︒C,水蒸气的饱和蒸气压为 2.3346kPa,湿度为0.014673kg/kg绝干气,试求:(1)湿空气的相对湿度ϕ=_________,______作为干燥介质用。

7.当湿空气的温度一定时,若湿度越高测得的湿球温度也________;若空气为水气所饱和,测得的湿球温度就是_______的温度。

1.湿球温度(t W)是湿空气和的函数,而绝热饱和温度t as是湿空气和的函数;对湍流状态下的水蒸气-空气系统,t W和t as的大小关系为。

2.典型的干燥曲线可明显分为和两个阶段,两个阶段之间的交点称为。

2.已知湿空气如下的哪两个参数,可利用H-I图查得其它未知参数。

( ) A:H,p B:t,t d C:t w,I D:t as,I二、选择(10分)1、对于易溶气体,H值__________,K G_________ k G 。

( )A.很大,< B.很小,> C.很小,≈D.很大,≈2、已知湿空气如下的哪两个参数、可利用H-I图查得其它未知参数。

( ) A.H,P B.t,t d C.t w,I D.t as,I三、问答题1、干燥实验中,哪些干燥条件应恒定不变?在此条件下进行长时间干燥,最终能否得到绝干物料?2、结合水与平衡水分有何区别和联系?答:平衡水分是空气状态和物料特性的函数,对一定的物料,平衡水分随空气状态而变化。

化工原理(杨祖荣)1-7章习题答案

化工原理(杨祖荣)1-7章习题答案
题4 附图
p p 0 gz p1 gh
2
z
p1 gh p 0 p1 p 0 (58 42) 10 3 h 0.55 2.36m g g 900 9.81
5. 如附图所示,敞口容器内盛有不互溶的油和水,油层和水层的厚度分 别为 700mm 和 600mm。在容器底部开孔与玻璃管相连。已知油与水的密度 分别为 800 kg/m3 和 1000 kg/m3。 (1)计算玻璃管内水柱的高度; (2)判断 A 与 B、C 与 D 点的压力是否相等。 解: (1)容器底部压力
整理得
题7
附图
由此可见, U 形压差计所测压差的大小只与被测流体及指示液的密度、读数 R 有关,而与 U 形压差计放置的位置无关。 代入数据
p A p B (13600 1000 ) 9.81 0.18 22249 Pa
8.用 U 形压差计测量某气体流经水平管道两截面的压力差,指示液为水,密度为 1000kg/m3, 读数 R 为 12mm。为了提高测量精度,改为双液体 U 管压差计,指示液 A 为含 40%乙醇的水溶液, 密度为 920 kg/m3, 指示液 C 为煤油, 密度为 850 kg/m3。 问读数可以放大多少倍?此时读数为多少? 解:用 U 形压差计测量时,因被测流体为气体,则有
目 录
第一章 流体流动与输送机械· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (2) 第二章 非均相物系分离· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (32) 第三章 传热· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (42) 第四章 蒸发· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (69) 第五章 气体吸收· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (73) 第六章 蒸馏· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (95) 第七章 固体干燥· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (119)

长江大学化工原理下册干燥习题课

长江大学化工原理下册干燥习题课
水汽
13、总压一定的湿空气,其状态参数( t, P ,, H , I , t )有几
W
个是相互独立( )。
A. 2; B. 3; C. 4; D. 5
14、空气的干球温度为t,湿球温度为tw ,露点为td ,当
空气的相对湿度φ=80%时,则(
A.t= tw =td ;
)
B.t>tw >td ; )
4、用热空气作为干燥介质,一般应是( A. 饱和; B. 不饱和; )的空气。
C. 过饱和
5、在恒速干燥阶段,物料的表面温度维持在空气的(
A. 干球温度; B. 湿球温度; C. 露点
)。
6、固体物料在恒速干燥终了时的含水量称为( ) A.自由含水量;B、结合水;C、临界含水量 7、将不饱和的空气在总压和湿度不变的情况下进行冷却而达
二、判断题: 1、( )湿球温度计中的湿纱布的水温恒定时,此温度即为 湿空气的湿球温度。 2、( )相对湿度φ值大小表示空气中水分含量的相对大小。 若φ为1时,表示此空气吸水汽的能力强。 3、( )影响降速干燥速率的主要因素是物料的性质,形状。 4、 ( ) 干燥过程中,若增大空气出口的湿度H时,可减少 空气消耗量,但却使干燥推动力下降。 5、( ) 在一定温度下,物料中的平衡水分与自由水分的 划分只与物料本身性质有关,而与空气状态无关。
空气的湿球温度近似等于其绝热饱和温度。 20、( )实际干燥过程是指干燥器有热损失的干燥过程。
三、填空题 1、冬季将洗好的湿衣服晾在室外,室外温度在零度以上, 衣服有无可能结冰? , 其原因是 。 2、在下,不饱和湿空气的温度为40℃,相对湿度为60%, 若加热至80℃,则空气的下列状态参数如何变化?湿 度 ,相对湿度 ,湿球温度 ,露点温度 , 焓 。 (变大,变小,不变)

07化工原理第七章-干燥

07化工原理第七章-干燥

HS
0.622
ps p ps
安徽工业大学建筑工程学院
3. 相对湿度φ
✓ 相对湿度:在总压P一定的条件下,湿空气中水蒸气分压 pv与同温度下的饱和蒸汽压ps之比。 pv 100%
ps
✓相对湿度代表湿空气的不饱和程度,φ愈低,表明该空气 偏离饱和程度越远,干燥能力越大。φ=1,湿空气达到饱 和,不能作为干燥介质。
tas
t
r0 cH
(Has
H)
tas是湿空气在绝热、冷却、增湿过程中达到的极限冷却温度。
对于空气~水系统,
cH
kH
tas tw
注意:绝热饱和温度与湿球温度的区别和联系!
➢对于空气~水系统 ✓ 不饱和湿空气 ✓饱和湿空气
t tw (tas ) td t tw (tas ) td
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>相对湿度与绝对湿度的关系
H 0.622 ps p ps
安徽工业大学建筑工程学院
4. 湿比热容 cH
✓湿比热容:常压下,将1Kg绝干空气及其所带的H kg水汽的 温度升高(或降低)1℃所需要(或放出)的热量。
cH ca Hcv
cH 1.01 1.88H
5. 湿空气的焓 I H
✓湿空气的焓:湿空气中1 kg绝干空气的焓与相应水汽的焓之 和。
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7.1.2 物料的干燥方法
➢ 干燥 利用热能除去固体物料中湿分的单元操作 ➢ 根据传热方式的不同分类
✓ 传导干燥 ✓ 对流干燥 ✓ 辐射干燥 ✓ 介电加热干燥
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7.1.3 对流干燥的特点
➢ 干燥介质:载热体、
载湿体
➢ 干燥过程:物料的去
湿过程、介质的降温增 湿过程

化工原理习题答案第七章

的平衡分压,kPa ; x 为溶液中氧的摩尔分数。

空气中氧的体积分数为 21%,试求 总压为101kPa 时,每m 3水中可溶解多少g 氧?(答:11.4gm",或 耐 m^3 )解:Pe = 0.21 101.3 =21.3kPa ,Pe7-3 .用清水吸收混合气中的 NH 3,进入常压吸收塔的气体含 NH 3体积分数为6%,吸收后气体含NH 3体积分数为0.4%,出口溶液的摩尔比为0.012kmolNH 3 kmol - 水。

此物系的平衡关系为 Y” =2.52X o 气液逆流流动,试求塔顶、塔底处气相推动 力各为多少?(答:顶 厶总= 0.00402,底=0.034 )塔顶气相推动力 Y 2二0.00402,塔底气相推动力 心第=第一丫叩=0.064 —0.03024 = 0.034。

7-4 .用水吸收空气中的甲醇蒸汽,在操作温度300K 下的溶解度系H =2 k m om ; k P a ,传质系数 kG 二 0.056kmol m ° h 二 kPa 」,k L = 0.075knol m h A kmol -1 m 3 o 求总传质系数K G 以及气相阻力在总阻力中所占常数m ,解: 总压力为 100kPa o (答:H = 0.59kmol m " kPa J , m = 0.943)1 17 Ac 0.582kmol m , 101 1000c 0.582 1 J3 H 0.59mol Pa m , Pe 0.98667.4 7 60 ccccc y 0.0099 1 0 01 0131 17 x 0.0 1 0 51 100 + 17 18 7-1 . 100g 水中溶解1gNH 3,从手册查得 20°C 时NH 3的平衡分压为 986.6Pa ,在此浓度以内服从亨利定律。

试求溶解度系数 H (单位为kmol mkPa _1 )和相平衡m 」-0.943o6.42 10“32 18 1000=11.4g0.0099 0.01057-2 100C 时氧在水中的溶解度的表达式P * =3.313 106x ,式中P”为氧在气相中21.3 3.313 10 =6.42 10^,解:0.004 1 - 0.004二 0.0402塔丫,=2.52X =2.52 0.012 =0.03024,塔丫,=2.52X =2.52 0 =0,= 0.064,丫2 =—-1- Y 20.06 1-0.061的分数。

干燥(化工原理的题目)

例14.1 湿空气的混合某干燥器的操作压强为79.98kPa ,出口气体的温度为60℃,相对湿度为70%,将部分出口气体返回干燥器入口与新鲜空气混合,使进入干燥器气体温度不超过90℃,相对湿度为12%[参见附图(a )]。

已知新鲜空气的质量流量为0.5025kg/s ,湿度为0.005kg 水/kg 干空气,试求:(1) 新鲜空气的预热温度及空气的循环量;(2) 预热器需提供的热量为多少?若将流程改为先混合后预热,所需热量是否变化?解:(1)在新鲜空气中,干空气的流量s kg H V V 干空气/5.0005.015025.010'=+=+= 水在2t =60℃时的饱和蒸汽压为19.91 kPa,出口气体的湿度为干空气水kg kg p p p H s s /1313.091.197.098.7991.197.0622.0622.02=⨯-⨯⨯=-=ϕϕ 水在m t =90℃时的饱和蒸气压为70.09 kPa,混合气体的湿度为干空气水kg kg p p p H s m s m m /0731.009.7012.098.7909.7012.0622.0622.0=⨯-⨯⨯=-=ϕϕ 以混合点为控制体,对水分作物料衡算,可求出循环气量为()m R R H V V H V VH +=+20 ()干空气水kg kg H H VH VH V m m R /585.00731.01313.0005.00731.05.020--⨯=--= 以混合点为控制体作热量衡算,可求出新鲜空气的预热温度()m R R I V V I V VI +=+21()[]()[]()()[]m m m R R H t H V V H t H V H t H V 250088.101.1250088.101.1250088.101.1222111+++=+++++将C t H H V H V om m R 90,0731.0,1313.0,585.0,005.0,5.021======代入上式,求得空气的预热温度为 1t =133.3℃(3) 预热器所提供的热量为()()01188.101.1t t H V Q -+=()()kW 7.57203.133005.088.101.15.0=-⨯+⨯=若流程改为先混合后预热,所需热量可以附图(b )中的方框作控制体,作热量衡算求出,()02VI I V I V V Q R m R --+=显然,先混合后预热或先预热后混合所需热量相同。

化工原理练习题-干燥

固体干燥填空题:1、温度为40℃,水汽分压为5kPa 的湿空气与水温为30℃的水接触,则传热方向为: ,传质方向为 。

已知30℃和40℃下水的饱和蒸汽压分别为4.24kPa 和7.38kPa 。

答案: 气到水;气到水2、冬季将洗好的湿衣服晾在室外,室外温度在零度以上,衣服有无可能结冰? , 其原因是 。

答案 :有,不饱和空气的湿球温度W t t ,当0Wt 时可能结冰3、在101.325kPa 下,不饱和湿空气的温度为40℃,相对湿度为60%, (1)若加热至80℃,则空气的下列状态参数如何变化?湿度 ,相对湿度ϕ ,湿球温度W t ,露点温度d t ,焓I 。

(2)若在等温条件下使总压减至时,则该空气下列参数将如何变化?湿度 ,相对湿度ϕ ,湿球温度W t ,露点温度d t ,焓I 。

(变大,变小,不变)答案:(1)不变,变小,变大,不变,变大;(2)不变,变小,变小,变小,不变。

4、总压恒定时,某湿空气的干球温度一定,若其露点温度d t 增大,则以下参数如何变化?P 水汽 ,H ,ϕ ,W t ,I 。

(增大,减小,不变)答案:增大,增大,增大,增大,增大 5、总压恒定时,某湿空气的干球温度一定,而湿球温度W t 增大,则以下参数如何变化?P 水汽 ,H ,ϕ ,d t ,I 。

(增大,减小,不变)答案:增大,增大,增大,增大,增大 6、不饱和湿空气的干球温度t ,湿球温度W t ,露点温度d t 的大小顺序为 。

答案:t >W t >d t 7、干燥这一单元操作,既属于传热过程,又属______________。

答案: 传质过程8、在同一房间里不同物体的平衡水汽分压是否相同? ;它们的含水量是否相同? ;湿度是否相等? 。

答案:是,否,是9、若空气中湿含量及温度均提高以保持相对湿度不变,则对同一湿物料,平衡含水量 ,结合水含量 。

(变大,变小,不变)答案:不变,不变10、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。

化工原理答案

第六章 蒸 馏11、在连续精馏操作中,已知精馏段操作线方程及q 线方程分别为y =0.8x +0.19;y = -0.5x +0.675,试求:(1)进料热状况参数q 及原料液组成x F ;(2)精馏段和提馏段两操作线交点坐标。

解:由q 线方程 y = -0.5x +0.675知5.01-=-q q 故q =1/3 又675.01=--q x F 故x F =0.675(1-q )=0.675×(1 -1/3)=0.45 因为精馏段操作线与提馏段操作线交点也是精馏段操作线与q 线的交点,所以y q = -0.5x q +0.675y q =0.8x q +0.18 联立求解 x q =0.373 y q =0.48912、用逐板计算习题10中泡点进料时精馏段所需理论板层数。

在该组成范围内平衡关系可近似表达为y =0.46x +0.545解:由习题10知 x F =0.4 、x D =0.95 、R =2.6设塔顶为全凝器,故y 1=x D =0.95由平衡关系 y 1=0.46x 1+0.545=0.95 得 x 1=0.88由精馏段操作线方程26.072.06.395.06.36.2111+=+=+++=+n n D n n x x R x x R R y 得 y 2=0.72×0.88+0.26=0.89又 0.46x 2+0.545=0.89 得 x 2=0.75同理 y 3=0.72×0.75+0.26=0.80又 0.46x 3+0.545=0.80得 x 3=0.55y 3=0.72×0.55+0.26=0.66又 0.46x 4+0.545=0.66得 x 4=0.25<x F∴ 精馏段理论板层数为3层,第四层为进料板。

13、在常压连续精馏塔中分离苯-甲苯混合液。

若原料为饱和液体,其中含苯0.5(摩尔分数,下同),塔顶馏出液组成为0.95,釜液组成为0.06,操作回流比为2.6。

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第七章 干 燥湿空气的性质【7-1】湿空气的总压为.1013kP a ,(1)试计算空气为40℃、相对湿度为%60ϕ=时的湿度与焓;(2)已知湿空气中水蒸气分压为9.3kPa ,求该空气在50℃时的相对湿度ϕ与湿度H 。

解 湿空气总压.1013p k P a =(1).06ϕ=,40℃时水蒸气的饱和蒸气压.7375s p k P a = 湿度..../ (0673750622)0622002841013067375ssp H kg kgp p ϕϕ⨯==⨯=--⨯.水干气焓 ()..1011882492I H t H =++ (...)../= 10118800284402492002841133k J k g +⨯⨯+⨯= (2) 湿空气中水汽分压.93V p kPa = 50℃时水的饱和蒸气压.1234s p k P a = 相对湿度 ..9307541234V s p p ϕ===.湿度. (93)0622=062200629101393V Vp H kg kgp p =⨯=--.水/干气【7-2】空气的总压为101.33kPa ,干球温度为303K ,相对湿度%70ϕ=,试用计算式求空气的下列各参数:(1)湿度H ;(2)饱和湿度s H ;(3)露点d t ;(4)焓I ;(5)空气中的水汽分压V p 。

解 总压.,.101333033007p k P a t K ϕ====℃, (1) 30℃时,水的饱和蒸气压.4241s p k P a = 湿度... (0742410622)06220018810133074241ssp H kg kgp p ϕϕ⨯==⨯=--⨯..水/干气 (2) 饱和湿度 (4241)0622062200272101334241s s sp H kg kgp p ==⨯=--.水/干气(3)露点d t 时的饱和湿度.00188s H kg kg =水/干气.0622s s sp H p p =- (10133001882970622062200188)s s spH p kPaH ⨯===++从水的饱和蒸气压为 2.97kPa 查得水的饱和温度为23.3℃,故空气的露点.233℃d t =(4) .3000188t H kg kg ==℃,水/干气时,空气的焓为()..1011882492H H t H=++(...)../= 1011880018830249200188782kJ kg +⨯⨯+⨯=干气 (5) t=30℃时的.4241s p k P a =水汽分压 ...074241297V s p p kPa ϕ==⨯=【7-3】在总压为101.3kPa 下测得湿空气的干球温度为50℃,湿球温度为30℃,试计算湿空气的湿度与水汽分压。

解 湿球温度50℃W t =时,水的饱和蒸气压.1234s p kPa =,比汽化热/2378W r kJ kg = 湿球表面处的湿空气,在总压.1013p kPa =及湿球温度50℃W t =时的湿度为 (12340622)06220086310131234s W sp H kg kgp p ==⨯=--...水/干气空气在50℃t=时的湿度为().()..1090086350300077水/2378W W H WH H t t kg kg k r α=--=--=⨯干气湿空气的水汽摩尔分数为./..././.007718020110077180212895y ==+水汽分压 ...0111013111V p y p k P a==⨯= 【7-4】利用湿空气的I H -图填写下表的空白。

【7-5】空气的总压力为101.3kPa ,干球温度为20℃.湿球温度为15℃。

该空气经过一预热器,预热至50℃后送入干燥器。

热空气在干燥器中经历等焓降温过程。

离开干燥器时相对湿度%80ϕ=。

利用1-H 图,试求:(1)原空气的湿度、露点、相对湿度、焓及水汽分压;(2)空气离开预热器的湿度、相对湿度及焓;(3)100m 3原空气经预热器加热,所增加的热量;(4)离开干燥器时空气的温度、焓、露点及湿度;(5)100m 3原空气在干燥器中等焓降温增湿过程中使物料所蒸发的水分量。

解 空气总压.1013p k P a =,干球温度t=20℃,湿球温度15℃W t =。

(1)原空气的湿度./000085H kg kg =水干气,露点012℃d t =,相对湿度%060ϕ=,焓/043I kJ kg=干气,水汽分压.013V p kPa =。

(2) 空气离开预热器的温度t=50℃,求得湿度./1000085H H kg kg ==水干气,相对湿度%112ϕ=,焓/172I kJ kg =干气。

(3) 原空气的比体积()..(..)3002732007741244077412440010844273273H T H m kgυ+=+=+⨯=..湿气/干气3100m 原空气在预热器所增加的热量为()().10100100724334360844HQ I I kJ υ=-⨯-==(4) 空气在干燥器中为等焓降温增湿过程,离开干燥器时,已知相对湿度280%ϕ=,求得温度227℃t =,焓/272I kJ kg =干气,露点224℃d t =,湿度./20018H kg kg =水干气。

(5)3100m 原空气,在干燥器中,等焓降温增湿过程中,使物料所蒸发的水分量为()()..211001000.0180.008511260844HW H H kg υ=-=-=水 【7-6】在去湿设备中,将空气中的部分水汽除去,操作压力为101.3kPa ,空气进口温度为20℃,空气中水汽分压为6.7kPa ,出口处水汽分压为1.33kPa 。

试计算100m 3湿空气所除去的水分量。

解 总压...12101367133v v p kPa p kPa p kPa ===,, 空气进口湿度 (111)670622062200441101367v v p H kg kgp p ==⨯=--.水/干气空气出口湿度 (3)22213306220622828101013133v v p H kg kgp p -==⨯=⨯--.水/干气进口湿空气的比体积()() (3)129307741244077412440.0441=0.89湿气/273273H T H m kgυ=+=+⨯干气100m 3湿空气中含有的干空气量为.100089kg(干气),除去的水分量为()() (1210010000441000828402089)089H H kg -=-=..水 【7-7】湿空度的总压为101.3kPa ,温度为10℃,湿度为0.005kg 水/kg 干气。

试计算:(1)空气的相对湿度1ϕ;(2)空气温度升到35℃时的相对湿度φ。

;(3)温度仍为35℃,总压提高到115kPa 时的相对湿度φ;(4)温度仍为第(1)问的10℃,若总压从101.3kPa 增大到500kPa ,试求此条件下的湿空气饱和湿度s H ,并与原空气的湿度H 比较,求出加压后每千克干空气所冷凝的水分量。

解 (1)总压../10130005p k P a H k g k g ==,湿度水干气 温度t=10℃时水的饱和蒸气压.11227s p kPa =相对湿度 ().. .(.).110005101306580622062200051227s H pH p ϕ⨯===++⨯..另一解法:湿空气中水汽摩尔分数 ./. (00051802)0005180212895y =+//水汽的分压 ./..././.00051802101308070005180212895v p yp kPa ⎛⎫==⨯= ⎪+⎝⎭.相对湿度 (1)1080706581227v s p p ϕ===(2) 温度t=35℃时,水的饱和蒸气压为.25808s p kPa = 相对湿度 (12)121227065801395808s s p p ϕϕ==⨯=(3)与(2)问相比,总压由.231013改为115p kPa p kPa == 相对湿度ϕ与总压p成正比,故 (332)2115013901581013p p ϕϕ==⨯=(4) 温度10℃t =时,水的饱和蒸气压为.1227500s p kPa p kPa==,总压饱和湿度..../.1227062206220001535001227s s spH k g k g p p ==⨯=--水干气 原空气的湿度 ./0005H kg kg =水干气 每千克干空气所冷凝的水分量为.../0005000153000347s H H kg kg-=-=水干气【7-8】氮气与苯蒸气的混合气体,总压力为102.4kPa 。

在24℃时,混合气体的相对湿度为60%。

(1)试计算混合气体的湿度(kg 苯蒸气/kg 氮气);(2)试计算使混合气中的苯蒸气冷凝70%时的饱和湿度s H ;(3)若混合气温度降为10℃,试计算总压力增加到多大,才能使苯蒸气冷凝70%。

苯的饱和蒸气压s p 用附录十的Antoine 方程计算。

解 总压.102424℃p k P a t ==,温度,相对湿度.106ϕ=。

(1) 计算湿度1 H ..111024,06p kPa ϕ== 苯在24℃时的饱和蒸气压1s p 计算.lg (112110336030551212422079)s p kPa=-=+氮的摩尔质量./2802gM kg kmol =,苯的摩尔质量./7811V M kg kmol =。

... .. (111111)781106121=02132802102406121v s gs M p H kgMp p ϕϕ⨯=⨯⨯=--⨯苯蒸气/kg 氮气(2) 苯蒸气冷凝70%时的饱和湿度s H 计算.1107sH H H -= () .....111070303021300639s H H H kg=-==⨯=苯蒸气/kg 氮气(3) 温度210℃t =,苯蒸气冷凝70%,总压力2p =? 苯在10℃时的饱和蒸气压2s p 计算.lg .,..2212110336030556071022079s s p p kPa=-=+222v s s gs M p H Mp p =⨯- (27811607)006392802607p =⨯-总压力增加到270.9kPa 时,才能使苯蒸气冷凝70%干燥过程的物料衡算与热量衡算【7-9】某干燥器的湿物料处理量为100kg 湿料/h ,其湿基含水量为10%(质量分数),干燥产品湿基含水量为2%(质量分数)。

进干燥器的干燥介质为流量500kg 湿空气/h 、温度85℃、相对湿度10%的空气,操作压力为101.3kPa 。

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