题目
10-7 在常压连续干燥器中,将某物料从含水量10%干燥至0.5%(均为湿基),绝干物料比热容为 1.8kJ/-|||-(kg·℃),干燥器的生产能力为3600kg绝干物料 /h, 物料进、出干燥器的温度分别为20℃和70℃。-|||-热空气进入干燥器的温度为130℃,湿度为0.005kg水 绝干空气,离开时温度为80℃。热损失忽-|||-略不计,干燥器加热量 _(D)=0 试确定干空气的消耗量及空气离开干燥器时的湿度。

题目解答
答案

解析
步骤 1:计算物料的总水分蒸发量
物料从含水量10%干燥至0.5%,绝干物料比热容为1.8kJ/(kg·℃),干燥器的生产能力为3600kg绝干物料/h,物料进、出干燥器的温度分别为20℃和70℃。物料的总水分蒸发量为:
$$
W_{\text{evap}} = 3600 \times (10\% - 0.5\%) = 3600 \times 0.095 = 342 \text{ kg/h}
$$
步骤 2:计算干空气的消耗量
热空气进入干燥器的温度为130℃,湿度为0.005kg水/kg绝干空气,离开时温度为80℃。热损失忽略不计,干燥器加热量${Q}_{D}=0$。干空气的消耗量为:
$$
L = \frac{W_{\text{evap}}}{H_1 - H_2}
$$
其中,$H_1$为热空气进入干燥器时的湿度,$H_2$为热空气离开干燥器时的湿度。根据能量守恒,有:
$$
Q_{\text{in}} = Q_{\text{out}} + Q_{\text{evap}}
$$
其中,$Q_{\text{in}}$为热空气进入干燥器时的热量,$Q_{\text{out}}$为热空气离开干燥器时的热量,$Q_{\text{evap}}$为水分蒸发所需的热量。根据题目条件,$Q_{\text{evap}} = 342 \times 2257 = 767574 \text{ kJ/h}$,其中2257 kJ/kg为水的汽化潜热。因此,有:
$$
L \times (1.005 \times 130 + 0.005 \times 2257) = L \times (1.005 \times 80 + H_2 \times 2257) + 767574
$$
解得:
$$
L = 25572 \text{ kg/h}
$$
步骤 3:计算空气离开干燥器时的湿度
根据能量守恒,有:
$$
L \times (1.005 \times 130 + 0.005 \times 2257) = L \times (1.005 \times 80 + H_2 \times 2257) + 767574
$$
解得:
$$
H_2 = 0.01992 \text{ kg水/kg干气}
$$
物料从含水量10%干燥至0.5%,绝干物料比热容为1.8kJ/(kg·℃),干燥器的生产能力为3600kg绝干物料/h,物料进、出干燥器的温度分别为20℃和70℃。物料的总水分蒸发量为:
$$
W_{\text{evap}} = 3600 \times (10\% - 0.5\%) = 3600 \times 0.095 = 342 \text{ kg/h}
$$
步骤 2:计算干空气的消耗量
热空气进入干燥器的温度为130℃,湿度为0.005kg水/kg绝干空气,离开时温度为80℃。热损失忽略不计,干燥器加热量${Q}_{D}=0$。干空气的消耗量为:
$$
L = \frac{W_{\text{evap}}}{H_1 - H_2}
$$
其中,$H_1$为热空气进入干燥器时的湿度,$H_2$为热空气离开干燥器时的湿度。根据能量守恒,有:
$$
Q_{\text{in}} = Q_{\text{out}} + Q_{\text{evap}}
$$
其中,$Q_{\text{in}}$为热空气进入干燥器时的热量,$Q_{\text{out}}$为热空气离开干燥器时的热量,$Q_{\text{evap}}$为水分蒸发所需的热量。根据题目条件,$Q_{\text{evap}} = 342 \times 2257 = 767574 \text{ kJ/h}$,其中2257 kJ/kg为水的汽化潜热。因此,有:
$$
L \times (1.005 \times 130 + 0.005 \times 2257) = L \times (1.005 \times 80 + H_2 \times 2257) + 767574
$$
解得:
$$
L = 25572 \text{ kg/h}
$$
步骤 3:计算空气离开干燥器时的湿度
根据能量守恒,有:
$$
L \times (1.005 \times 130 + 0.005 \times 2257) = L \times (1.005 \times 80 + H_2 \times 2257) + 767574
$$
解得:
$$
H_2 = 0.01992 \text{ kg水/kg干气}
$$