在一连续干燥 器中干燥盐类结晶,每小时处理湿物料为1000kg,经干燥后物料的含水量由40%减至5%(均为湿基),以热空气为干燥介质,初始湿度H1为0.009kg水/kg绝干气,离开干燥器时湿度H2为0.039kg水/kg绝干气,假定干燥过程中无物料损失,试求:(1)水分蒸发量W(kg水/h);(2)空气消耗量L(kg绝干气/h);原湿空气消耗量L'(kg原空气/h);(3)干燥产品量G2(kg/h)。

考查要点：本题主要考查干燥过程中的物料衡算，涉及湿基与绝干基含水量的转换、水分蒸发量计算、空气消耗量的确定，以及干燥产品量的计算。

解题核心思路：

1. 确定绝干料量：根据湿基含水量计算初始绝干料量，干燥过程中绝干料量不变。
2. 水分蒸发量计算：通过初始和最终的绝干基含水量差计算水分蒸发量。
3. 空气消耗量计算：利用湿度变化与水分蒸发量的关系求绝干气流量，再结合湿度计算原空气量。
4. 干燥产品量计算：根据最终湿基含水量计算干燥后湿物料总量。

破题关键点：

• 湿基与绝干基转换：湿基含水量需转换为绝干基含水量。
• 湿度定义：湿度H为单位质量绝干气中的水分质量，需正确应用公式 $W = L(H_2 - H_1)$。
• 物料守恒：干燥过程中绝干料量不变，水分蒸发导致湿物料总量减少。

(1) 水分蒸发量 $W$（kg水/h）

1. 初始湿物料分析
   湿物料初始含水量为 $40\%$（湿基），总质量 $1000$ kg，则：

   • 水分质量：$1000 \times 40\% = 400$ kg
   • 绝干料质量：$G_C = 1000 - 400 = 600$ kg

2. 干燥后湿物料分析
   干燥后含水量为 $5\%$（湿基），设干燥后湿物料总质量为 $G_2$，则：

   • 绝干料质量仍为 $600$ kg
   • 湿基含水量：$5\% = \frac{G_2 - 600}{G_2}$，解得 $G_2 = \frac{600}{1 - 0.05} \approx 631.6$ kg
   • 干燥后水分质量：$631.6 \times 5\% \approx 31.58$ kg

3. 水分蒸发量计算
   $W = 400 - 31.58 = 368.4 \, \text{kg/h}$

(2) 空气消耗量 $L$ 和原空气消耗量 $L'$

1. 绝干气流量 $L$
   根据湿度变化与水分蒸发量关系：
   $L = \frac{W}{H_2 - H_1} = \frac{368.4}{0.039 - 0.009} = 12280 \, \text{kg绝干气/h}$

2. 原空气消耗量 $L'$
   原空气包含绝干气和湿空气中的水分：
   $L' = L(1 + H_1) = 12280 \times (1 + 0.009) \approx 12390.5 \, \text{kg/h}$

(3) 干燥产品量 $G_2$（kg/h）

干燥后湿物料总质量已计算为 $631.6$ kg/h，即：
$G_2 = 631.6 \, \text{kg/h}$