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恒定干燥条件下将物料从含水量0.4kg水/kg绝干料干燥至含水量0.09kg水/kg绝干料,已知物料的临界含水量为0.12kg水/kg绝干料,空气的干球温度为t、湿球温度为tW、露点为td,则干燥终了时物料表面的温度θ应()。 A. θ=tW;B. θ>tW;C. θ=t;D. θ=td

恒定干燥条件下将物料从含水量0.4kg水/kg绝干料干燥至含水量0.09kg水/kg绝干料,已知物料的临界含水量为0.12kg水/kg绝干料,空气的干球温度为t、湿球温度为tW、露点为td,则干燥终了时物料表面的温度θ应()。
  • A. θ=tW;
  • B. θ>tW;
  • C. θ=t;
  • D. θ=td

题目解答

答案

B

解析

考查要点:本题主要考查干燥过程的阶段划分及各阶段表面温度变化规律,需结合临界含水量与干燥阶段的关系进行分析。

解题核心思路:

  1. 判断干燥阶段:临界含水量是区分恒速干燥阶段和降速干燥阶段的分界点。题目中最终含水量(0.09 kg水/kg绝干料)低于临界含水量(0.12 kg水/kg绝干料),说明干燥终了时处于降速干燥阶段。
  2. 表面温度规律:
    • 恒速阶段:表面温度等于空气湿球温度(θ = tW)。
    • 降速阶段:表面温度逐渐升高,超过湿球温度(θ > tW),但低于空气干球温度(θ < t)。

破题关键点:明确干燥终了时所处阶段,并结合该阶段的温度变化规律选择正确选项。

  1. 判断干燥阶段:

    • 临界含水量(0.12 kg水/kg绝干料)是恒速阶段与降速阶段的分界点。
    • 最终含水量(0.09 kg水/kg绝干料)低于临界含水量,说明干燥终了时已进入降速干燥阶段。
  2. 分析表面温度变化:

    • 恒速阶段:物料表面温度等于空气湿球温度(θ = tW)。
    • 降速阶段:由于内部水分扩散速率减慢,表面温度逐渐升高,超过湿球温度(θ > tW),但始终低于空气干球温度(θ < t)。
  3. 排除错误选项:

    • 选项A(θ = tW):仅在恒速阶段成立,但题目已进入降速阶段,排除。
    • 选项C(θ = t):只有当表面温度与空气充分换热且无水分蒸发时可能成立,但干燥过程中表面温度始终低于干球温度,排除。
    • 选项D(θ = td):露点温度通常低于湿球温度,与干燥过程无直接关系,排除。

结论:干燥终了时物料表面温度θ > tW,正确答案为B。

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