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减少干燥过程的各项热损失。
采用部分废气循环操作，一般废气循环量为总气量的20%~30%。
4. 干燥器
(1) 常用干燥器：厢式干燥器、喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器等
(2) 几种干燥器的特点
①喷雾干燥器：干燥速率快，干燥时间短(仅5~30s)，特别适用于热敏性物料的干燥；能处理低浓度溶液，且可由料液直接得到干燥产品。
②气流干燥器：颗粒在管内的停留时间很短，一般仅2s左右。
在加料口以上1m左右，物料被加速，气固相对速度最大，给热系数和干燥速率也最大，是整个干燥管最有效的部分。
③流化床干燥器：气速较气流干燥器低，停留时间长(停留时间可由出料口控制)。
第一章流体流动1.何谓轨线？何谓流线？为什么流线互不相交？99答：轨线是同一流体质点在不同时刻所占空间位置的连线；流线是采用欧拉法考察的结果，流线上各点的切线表示该点的速度方向；因为同一点只有一个速度，由此可知，流线互不相交。
2.动能校正系数α为什么总是大于、等于1的？试说明理由？003.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
00、03、06、10答：数学模型实验研究方法立足于对所研究过程的深刻理解，按以下主要步骤进行工作：①将复杂的真实过程本身化简成易于用数学方程式描述的物理模型；②将所得到的物理模型进行数学描述即建立数学模型；③通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。
4.流体流动过程中，稳定性是指什么？定态性是指什么？015.简述因次论指导下的实验研究方法的主要步骤。
01、04答：因次分析法的具体步骤：①找出影响过程的独立变量；②确定独立变量所涉及的基本因次；③构造因变量和自变量的函数式，通常以指数方程的形式表示；④用基本因次表示所有独立变量的因次，并出各独立变量的因次式；⑤依据物理方程的因次一致性原则和π定理得到准数方程；⑥通过实验归纳总结准数方程的具体函数式。
6.层流与湍流的本质区别是什么？02答：湍流的最基本特征是出现了径向的速度脉动。
当流体在管内层流时，只有轴向速度而无径向速度，牛顿型流体服从牛顿粘性定律；然而在湍流时，流体质点沿管道流动的同时还出现了径向的随机脉动，这种脉动加速了径向的动量、热量和质量的传质，动量的传递不仅起因于分子运动，而来源于流体质点的横向脉动速度。
7.非牛顿流体中，塑性流体的特点是什么？02、05、06、10答：含固体量较多的悬浮体常表现出塑性的力学特征，即只有当施加的剪应力大于某一临界值（屈服应力）之后才开始流动，流动发生后，通常具有剪切稀化性质，也可能在某一剪切率范围内有剪切增稠现象。
8.什么是流体流动的边界层？边界层分离的条件是什么？03答：由于流体粘性的作用，靠近壁面的流体将相继受阻而降速，随着流体沿壁面前流动，流体受影响的区域逐渐扩大，而流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域即为边界层。
13．干燥13.1概述一、物料的去湿方法1． 机械去湿：含水较高时，机械分离方法；2． 吸附去湿：含水较低时，用干燥剂 CaCl 2、硅胶； 3． 供热干燥：加热汽化水分； 二、干燥分类1． 按操作方式分连续干燥：工业常用；间歇干燥：小批量； 2． 按操作压强分常压干燥 真空干燥：要求处理后物料湿分低或热敏性物质； 3． 按传热或供热方式分（1）传导干燥 （2）对流干燥 （3）辐射干燥 （4）介电加热干燥 （5）联合干燥三、对流干燥过程的条件及特点干燥介质—热空气 汽化湿份—水分1． 对流干燥的必要条件：物料表面水汽分压>W P 空气中水汽分压W P （传质推动力），反之，则为干燥逆过程—吸湿； 2． 特点气固两相之间将发生（1）热量、质量同时传递 物料水分→干燥介质；干燥介质热量→物料；一般两者方向相反（2）过程的方向和极限 A 方向温度梯度为传热方向判据：低高t t →（热量传递方向）水汽分压为传质方向判据：低高W W PP →（质量传递方向） B 极限情况取决于干燥条件 包括（平衡条件：相平衡、热平衡两相的相对流量）3． 因目的不同，可以分为如下两大类（1） 以传热为目的，伴有传质过程。
如空气的直接水冷，目的是为了提高水温，利用余热降低空气温度；（2） 以传质为目的，伴有传热过程。
如空调中空气的增减湿；四、本章重点1． 湿空气的性质表征、状态参数及计算 2． 掌握湿度图的应用及干燥过程计算； 3． 掌握恒速及降速干燥的机理；13.2 湿空气的性质及湿度图湿空气是干空气和水气的混合物。
在对流干燥过程中，最常用的干燥介质是湿空气，将湿空气预热成热空气后与湿物料进行热量与质量交换，可见湿空气既是载热体，也是载湿体。
在干燥过程中，湿空气的水气含量、温度及焓等性质都会发生变化。
所以，在研究干燥的过程之前，首先要了解表示湿空气性质或状态的参数，如温度，相对湿度、干球湿度、露点、湿球温度、比容（湿容积）、比热、焓及绝热饱和温度等的物理意义及相互间的关系。
化工原理干燥现象的原理
干燥是指将湿物质中的水或其他溶剂除去的过程。
化工原理中的干燥现象主要涉及到物质传质、热传导和质量平衡等原理。
1. 物质传质：湿物质中的水分子存在着与固体或其他溶质之间的相互作用力。
在干燥过程中，水分子需要克服这些相互作用力，才能从湿物质中逸出到气相中，实现传质过程。
传质通常是由高浓度到低浓度的方向进行，即从湿物质表面到气相中。
2. 热传导：在干燥过程中，通过向湿物质提供热量，可以提高物质的温度，促进水分子的蒸发和传质过程。
热传导的速度取决于热传导系数、温度梯度和物质的热容等因素。
3. 质量平衡：在干燥过程中，湿物质中的水分子通过蒸发从湿物质中逸出，同时空气中的水分子通过扩散等方式进入湿物质。
这种水分子的进出平衡使得湿物质中的水分子的含量逐渐减少，直到达到物料表面的饱和度。
综上所述，干燥现象主要是通过物质传质、热传导和质量平衡等原理来实现湿物质中水分子的从湿物质中蒸发并逸出的过程。
化工原理7：固体干燥1. 简介固体干燥是化工过程中常用的一种技术，在许多行业中都有广泛的应用。
固体干燥的目的是去除固体材料中的水分或其他溶剂，以提高其保存性、稳定性和使用性能。
本文将介绍固体干燥的原理、常用的干燥方法以及干燥过程中需要注意的问题。
2. 固体干燥的原理固体干燥的原理是基于蒸发的原理，即将液体中的水分或溶剂蒸发掉，使固体材料中的水分含量降低。
固体干燥的过程中主要发生三个阶段的变化：加热阶段、干燥阶段和冷却阶段。
加热阶段：在这个阶段，固体材料被暴露在高温环境中，使其表面的水分开始蒸发。
同时，固体材料内部的水分也会通过温度梯度的传导逐渐向表面迁移。
干燥阶段：在加热阶段之后，固体材料的表面水分已经蒸发光了，此时需要继续加热，使固体内部的水分逐渐排出。
这个阶段需要维持一个适当的温度和湿度条件。
冷却阶段：在固体材料的内部水分排除后，需要将温度逐渐降低，使固体完全干燥。
冷却阶段也是干燥过程中的最后一个阶段。
3. 常用的固体干燥方法固体干燥有许多不同的方法，下面介绍几种常见的固体干燥方法：3.1 自然干燥自然干燥是最简单直接的干燥方法之一，它利用自然环境中的风力和阳光将固体材料中的水分蒸发掉。
自然干燥的优点是成本低廉，但缺点是速度较慢，无法控制干燥的速度和温度。
3.2 通风干燥通风干燥是通过将空气吹入干燥室，利用空气中的热量和携带的湿度将固体材料中的水分蒸发掉。
通风干燥的优点是干燥速度较快，可以通过控制风速和温度来控制干燥的速度和效果。
3.3 热空气干燥热空气干燥是将热空气通过固体材料中，以提高固体材料表面的温度，从而使水分蒸发。
热空气干燥的优点是速度快，可以精确控制干燥速度和温度，缺点是需要大量的能源。
3.4 微波干燥微波干燥是将微波辐射传递到固体材料中，利用微波辐射的加热效应使固体材料中的水分蒸发。
微波干燥的优点是速度快，能耗低，但需要对固体材料的形状和尺寸进行适当的调整。
4. 注意事项在进行固体干燥过程中，需要注意以下几点：•确定干燥的目标，即需要达到的水分含量或溶剂含量。
133解题思路：1. 已知：t 1=27℃，t d1=22℃，t 2=80℃， 求：1ϕ，2ϕ解题思路：查水的饱和蒸汽压 22℃ 2.668kPa 27℃ 3.6kPa 80℃ 47.38kPa11S dP P =ϕ 22S dP P =ϕ 121ϕϕ−ϕϕ变化： 2. 已知：t 1=65℃，t w1=40℃，t 2=25℃，P=101.3kPa 求：W 水，Q解题思路：查水的饱和蒸汽压 40℃ 7.375kPa r W =2401kJ/kg 25℃ 3.168kPawww p P p H −=622.0)(09.1111w ww t t r H H −−= SSS p P p H H −==622.02221H H W −=水11112500)88.101.1H t H I ++=（22222500)88.101.1H t H I ++=（ 21I I Q −=3. 已知：P=100kPa求：用焓——湿度图填充下表。
解题思路：查焓——湿度图干球温度 ℃ 湿球温度 ℃湿度 kg 水/kg 干空气相对湿度 热焓 kJ/kg 干空气水汽分压 kPa露点℃13480 40 0.0319 11.0 165 4.8 32.560 35 0.026 20 125 4.1 29 40 28 0.020 43 95 3.2 25 57 33 0.024 21 120 3.7 28 50 30 0.0196 25 98 3.0 23 4. 已知：t 1=80℃，H 1=0.01kg 水/kg 干气，W 水=0.1kg/S ，θ=30℃，V 干=10kg 干气/S ，忽略热损失求：（1）ΔI （2）t 2（3）忽略ΔI ，t 2 解题思路：（1）喷水后气体增加的焓即液体所带入的焓干气干水kg kJ V c W I p /25.110/3018.41.0/=××==∆θ（2）I 1+ΔI= I 22211122*********.101.1)(2500)88.101.12500)88.101.1(2500)88.101.1/02.0101.001.0H IH H t H t H t H I H t H kg kg V WH H +∆+−++=∴++=∆+++∴=+=+=（（干气水干（3）若忽略ΔI ，则I 1=I 222111288.101.1)(2500)88.101.1H H H t H t +−++=（ 5. 已知：t 1=30℃，t d1=20℃，V 湿=1000m 3/h ，W=2.5kg/h ，t 3=60℃，P=101.3kPa 求：(1) t 2，H 2 (2) 3ϕ解题思路：（1）查水的饱和蒸汽压，20℃时 P d =2.338kPaddP P P H −=622.01 )273)(1056.41083.2(1331+×+×=υ−−t H H135干水湿干V W H H V V V H−==∴12∵ t d2=t 22222622.0S S S p p P p H 得−=∴查对应的饱和温度t 2（2）查60℃，p S3=19.91kPa323S S p p =ϕ∴6. 已知：P=101.3kPa ，t=25℃, ϕ=100%，X 1*=0.02kg 水/kg 干料ϕ=40%，X 2*=0.007kg 水/kg 干料, X=0.25，空气25℃，ϕ=40%求：自由含水量，结合水量，非结合水量 解题思路：自由含水量=X-X 2* 结合水量=X 1*非结合水量=X-X 1*7. 已知：N 恒=1.1kg 水/m 2·h ，G C =1000kg ，A=55m 2，X 1=0.15kg 水/kg 干料， X 2=0.005kg 水/kg 干料，X*=0，X c =0.125kg 水/kg 干料， 求：τ解题思路：∵ X 1>X c >X 2∴ 干燥过程分恒速阶段与降速阶段两部分]ln )[(21X X X X X AN G C C C C +−=τ+τ=τ∴恒降恒8. 已知：浅盘n=50只，盘底面积70×70cm ，厚度h=0.02m ，ρ湿=1600kg/m 3， X 1=0.5kg 水/kg 干料，X 2=0.005kg 水/kg 干料，X*=0，X C =0.3kg 水/kg 干料 干燥条件：平行流过u=2m/s ，t=77℃，ϕ=10%，N 降∝(X-X *) 求：τ解题思路：以一只盘为基准进行计算G=A ·h ·ρ湿=0.7×0.7×0.02×1600=15.68kg11X GG C +=查焓—湿图，t=77℃，ϕ=10%时，H136t w =38℃，r w =2411kJ/kg)273)(1056.41083.2(33+×+×=υ∴−−t H H HHυ+=ρ1湿空气的密度 湿空气的质量流速8.0)'(0143.0'G u G =αρ=)(w wt t r N −α=恒 ACC N X X A G −⋅=τ∴1恒 2ln X X N X A G C C C 恒降⋅=τ 降恒τ+τ=τ∴9. 已知：t 0=20℃，H 0=0.01kg/kg 干气, t 1=120℃，t 2=70℃，H 2=0.05kg/kg 干气,θ1=30℃，w 1=20%,θ2=50℃，w 2=5%，c ps =1.5kJ/(kg ·℃)，G 2=53.5kg/h ， Q 损=0 求：（1）V 空 （2）Q P （3）Q D解题思路：（1）1111w w X −=2221w w X −=)()1(2122X X G W x G G C C −=−=212H H WH H W V −=−=空137(2) 11112500)88.101.1(H t H I ++=00002500)88.101.1(H t H I ++= )(01I I V Q P −=空(3) 22222500)88.101.1(H t H I ++=)()()()(1212111222i i G I I V Q c c i c c i C D L p ps pL ps −+−=θΧ+=θΧ+=空10．已知：P=100kPa ，w 1=0.5，w 2=0.01，G=20kg/s ，t 0=25℃，H 0=0.005kg 水/kg 干气，t 2=50℃，ϕ2=60%，理想干燥器求：（1）V （2）t 1 （3）η 解题思路：（1）1111w w X −=2221w w X −=)1(1x G G C −=查焓—湿图，t 2=50℃，ϕ2=60%时，H 2）（干干112211)(H V V H H X X G V C +=−−=（2）∵理想干燥器 ∴ I 1=I 211222122211188.101.1)(2500)88.101.12500)88.101.1(2500)88.101.1H H H t H t H t H H t H +−++=∴++=++（（（3）0121t t t t −−=η11．已知：P=100kPa ，w 1=0.20，w 2=0.01，G=1.75kg/s ，t 0=20℃，t w0=16℃，ϕ2=70%，138求：（1）一次预热t 1=120℃，V ，η（2）先预热至t 1=120℃达ϕ2=70%后，再加热至t 3=100℃， 再达ϕ4=70%后排出，求V ，η 解题思路：（1）1111w w X −=2221w w X −=)()1(211X X G W x G G C C −=−=水∵理想干燥器∴由I —H 图查得：H 0，H 2，t 2）（）（水干水002021H H H W V H H V W +×−=∴−=121t t t t −−=η（2）0 1 2 4 ϕ2=70%有中间加热，理想干燥器 由I —H 图得H 4=0.0615kg 水/kg 干气，t 4=51℃ ）（水0041)(H H H W V +×−=))(88.101.1())(88.101.1()()()'()'(2322332010011023014321t t H I I H H t t H I I H H I I I I I I I I −+=−∴=−+=−∴=−+−−+−=η139))(88.101.1(2500)88.101.1())(88.101.1(2500)88.101.1(432432424210210202t t H I I H t H I t t H I I H t H I −+=−∴++=−+=−∴++=))(88.101.1())(88.101.1())(88.101.1())(88.101.1(232010432210t t H t t H t t H t t H −++−+−++−+=η∴12．已知：理想干燥器，V 循=0.8V 废，H 0=0.0033kg 水/kg 干气，t 0=16℃t 2=67℃，H 2=0.03kg 水/kg 干气 ,G 1=1500kg 湿料/h ，w 1=0.47，w 2=0.05求：V ，Q 预解题思路：1111w w X −=2221w w X −=)1(1x G G C −=1221)(H H X X G V C −−=干解法1：∵ 循环后，空气用量不变时，Q 予不变，η不变00002500)88.101.1(H t H I ++=∴ 222212500)88.101.1(H t H I I ++==）（干干予0021)(H V V I I V Q +=−=∴解法2：由混点作物料恒算得 5H m =H 0+4H 2 2221212500)88.101.1(2500)88.101.1H t H H t H I I H m m m ×+×+=×++∴=（得得t 1，算Q 干。
