第5章 干燥的习题解答
1．已知湿空气的总压强为50Pa,温度为60℃,相对湿度为40%,试求: (1)湿空气中水汽的分压; (2)湿度;
(3)湿空气的密度。
解：（1）湿空气的水汽分压，V S p P ϕ=
由附录查得60C o 时水的饱和蒸汽压19.92S p KPa = (2) 湿度 （1） 密度
32.27m =湿空气/kg 绝干气 密度 3110.118
0.493/2.27
H H H kg m v ρ++=
=湿空气 2．在总压101.33KPa 下,已知湿空气的某些参数,利用湿空气的H-I 图查出本题附表中空格内的数值,并给出序号4中各数值的求解过程示意图。
习题2附表
解：
上表中括号内的数据为已知，其余值由图H I -查得。 分题4的求解示意图如附图所示，其中A 为状态点。
3.干球温度为20℃、湿度为0.009kg 水/kg 绝干气的温空气通过预热器加热到50℃后,再送至常压干燥器中,离开干燥器时空气的相对温度为80%,若空气在干燥器中经历等焓干燥过程,试求:
(1)1m 3原温空气在预热过程中始的变化; (2)1m 3原温空气在干燥器中获得的水分量。 解：（1）31m 原湿空气在预热器中焓的变化
当0020,0.009/t C H kg kg ==o 绝干气时，由H I -图查出043/I KJ kg =绝干气。 当01050,0.009/t C H H kg kg ==o ＝绝干气时，由H I -图查出
1kg 绝干空气在预热器中焓的变化为：
原湿空气的比容为
30.84m =湿空气/kg 绝干气
31m 原湿空气的焓变为 331
36.9/0.84
H I KJ m v ∆==湿空气 （2）31m 原湿空气在干燥器中获得的水分
当01050,0.009/t C H H kg kg ===o 绝干气时，在H I -图上确定空气的状态点，由该点沿等焓线向右下方移动与80%ϕ=的线相交，交点即为离开干燥器时空气的状态点。由
该点读出空气离开干燥器时的湿度20.018H =/kg kg 绝干气 故31m 原湿空气在干燥器中获得的水分
3210.0180.009
0.0107/0.84
H H H kg m v --==原湿空气 4．.将t 0=25℃、0ϕ=40%的常压新鲜空气,与由干燥器排出的t 2=50℃、2ϕ=80%的常压废气混合,两者中绝干气的质量比为1：3。试求:
(1)混合气体的温度和焓;
(2)现需将此混合温空气的相对湿度降至10%后用于干燥湿物料,应将空气的温度升至多少度。
解：（1）对混合气列湿度和焓的衡算，得
0234m H H H += （1）
0234m I I I += （2）
由附录查得025t C =o 时，水的饱和蒸汽压,3168.4o S p Pa = 050t C =o 时，水的饱和蒸汽压2,12340S p Pa = 当025t C =o ，050%ϕ=时，空气的湿度和焓分别为 当250t C =o ，280%ϕ=时，空气的湿度和焓分别为 将以上数据代入式子（1）、（2），即 分别解得 0.0529m H =/kg kg 绝干气
由(1.01 1.88)2490m m m m I H t H =+⨯+并代如m H 及m I 的值解得44.15m t C =o (2)加热到相对湿度为10％时，空气湿度不变 水汽分压不变，则
1
1
0.6220.0529101.3P P =
-，解得 17.94p KPa =
由 17.97
0.01S
P ϕ=
=, 解得 79.7S P KPa =
查水的饱和蒸汽压表，得对应的温度为093.1t C =o
5．采用如图所示的废气循环系统干燥湿物料,已知数据标于本题附图中。假设系统热损失可忽略,干燥操作为等始干燥过程。试求:(1)新鲜空气的耗量;(2)进入干燥器的湿空
气
的
温
度
及
焓
;(3)
预
热
器
的
加
热
量
。
解：（1）新鲜空气消耗量
蒸发水量 12()800(0.250.05263)157.9W G X X kg =-=⨯-=水/h 绝干空气用量 20()L H H W -=
新鲜空气用量 0(1)2760.5 1.012788L H kg h +=⨯=新鲜空气/ （1） 由于干燥过程为等焓过程，故进出干燥器的空气的焓相等 即：1(1.01 1.88)2490224.1m m H t H +⨯+=
将0.0529m H =/kg kg 绝干气代入上式，解出 183.26t C =o （m H 的值在第4题中已解出）
所以，进入干燥器的湿蒸汽的温度为83.26C o ，焓为224.1/KJ Kg 绝干气 （2） 预热器的加热量
其中 442760.611042m L L kg ==⨯=绝干气/h
所以 511042(224.1180.7) 4.7910/133.1P Q KJ h KW =⨯-=⨯=
6. 干球温度t 0=26℃、湿球温度t w0=23℃的新鲜空气,预热到t l =95℃后送至连续逆流干燥器内,离开干燥器时温度t 2=85℃。湿物料初始状态为:温度1θ=25℃、含水量1w =15%;终了时状态为:温度2θ=25℃、含水量2w =0.2%。每小时有9200kg 温物料加入干燥器内。绝干物料的比热容c s =1.84KJ/(kg 绝干料·℃)。干燥器内无输送装置,热损失为
