化工原理课后习题答案上下册（钟理版）

=41.7(90-60)(2.02+1.88×0.006+1.88×0.03)＝2611.69

5-9在一常压气流干燥器中干燥某种湿物料，已知数据如下：空气进入预热器的温度为15℃湿含量为0.0073kg水?kg-1绝干气，焓为35kJ?kg-1绝干空气；空气进干燥器温度为90℃，焓为109 kJ?kg-1绝干空气；空气出干燥器温度为50℃；湿含量为0.023 kg水?kg-1绝干气；进干燥器物料含水量为0.15kg水?kg-1绝干料；出干燥器物料含水量为0.01kg水?kg-1绝干料；干燥器生产能力为237kg?h-1（按干燥产品计）。试求：

1． 绝干空气的消耗量（kg绝干气?h-1）；

2． 进预热器前风机的流量（m?s-1）；

3． 预热器加入热量（KW）（预热器热损失可忽略）。附湿空气比容计算公式： V= ( 0.772 + 1.244H ( t + 273 ) / 273 × ( 1.0133 × 10) / P 。

53解：

t0=15℃, H0=0.0073, I0=35, t1=90℃, I1=109, t2=50℃, H2=0.023, x1=0.15, x2=0.01, qmG2=237kg/h x2=w2/(1-w2), w2=x2/(1+x2)=0.01/1.01=0.01 qmGc=qmG2(1-w2)=237(1-0.01)=234.6 qmw=qmGc(x1-x2)=234.6(0.15-0.01)=32.8 ①qmL=qmw/(H2-H1)=32.8/(0.023-0.0073)=2089.2 ②qv=qmL?vH

?H??0.772?1.244H0?t0?27315?273??0.772?1.244?0.0073??0.824 273273qv=2089.2×0.824＝1721.5m3/h

③Qp=qmL(1.01+1.88H0)(t1-t0)=2089.2(1.01+1.88×0.0273)（90-15）

13

＝160407

10 无

5-11在常压绝热干燥器内干燥某湿物料，湿物料的流量为600kg?h-1，从含水量20％干燥至2％（均为湿基含水量）。温度为20℃，湿度为0.013kg水?kg-1绝干气的新鲜空气经预热器升温至100℃后进入干燥器，空气出干燥器的温度为60℃。 （1） 完成上述任务需要多少kg绝干空气?h-1？ （2） 空气经预热器获得了多少热量？

（3） 在恒定干燥条件下对该物料测得干燥速率曲线如图所示，已知恒速干燥段时间为1

小时，求降速阶段所用的时间。 干燥速率，U 0.01 0.10 0.25

X, kg水/kg绝干物料

解： 、（1）

wX1＝1＝0.251－w1X2＝w2＝0.02041－w2qm,Gc=600(1-ω1)=480kg/h

qm,W= qm,Gc (X1-X2)=480(0.25=0.0204)=110.2kg/h I1=(1.01+1.88H1)t1+2490H1=135.8 因为等焓干燥

I2=(1.01+1.88H2)t2+2490H2=I1 H2＝0.02889 qm,L= qm,W /(H2-H1)=6935kg干气/h （2）

Qp= qm,L (I1-I0)= qm,L (1.01+1.88H0)(t1-t0)=573907kJ/h

14

(3) 恒速段

?1＝qm,GcSUc(X1?XC)?1qm,GcSUc?6.667降速段 ?2＝

qm,Gc（Xc?X*)SUclnXc?X*?1.295hX2?X*15