化工原理干燥试题及答案

干燥

一、填空题:

1、空气湿度的测定是比较麻烦的,实际工作中常通过(),然后经过计算得到。

2、一定状态的空气容纳水分的极限能力为()

3、物料与一定湿度的空气接触,不能被除去的水分称为()。

4、干燥过程可分为两个阶段:()和(),两个干燥阶段的交点称为(),与其对应的物料含水量称为()。

5、恒速干燥阶段又称为(),其干燥速率的大小取决于()。

6、降速干燥阶段又称为(),其干燥速率的大小取决于(),与外部的干燥条件关系不大。

7、临界含水量X0随()的不同而异。

8、平衡水分X*与()有关。

9、在连续干燥中,常采用湿物料与热空气并流操作的目的在于(),代价是()。

10、干燥过程中采用中间加热方式的优点是(),代价是()。

11、干燥过程中采用废气再循环的目的是(),代价是()。

12、干燥速率是指(),其微分表达式为()。

13、恒速干燥阶段干燥时间T=()

14、若降速干燥阶段的干燥速率与物料的含水量X呈线性变化,干燥时间T=()

15、干燥器按加热的方式可分为(),(),()和介电加热干燥器。

16、干燥器中气体和物料的流动方式可分为()、()和()。

17、结合水分和非结合水分的区别是()。

18、测定湿球温度t W时,若水的初温不同,对测定结果()影响?(有或没有)。

二、判断题:

1、只要知道湿空气的性质参数(如湿度H,相对湿度φ,比容vH,比热CH,焓IH,干球温度t,湿球温度t W,绝热饱和温度tas,露点td)中的任意两个就可确定其状态。()

2、温度为t的湿空气,增大湿度其湿球温度升高。()

3、同一房间内不同物体的平衡水汽分压相同,温度相等。()

4、物料的平衡水分与物料的堆放方式有关。()

5、物料的平衡水分是物料与一定状态的空气接触能被干燥的限度。()

6、结合水的蒸汽压低于同温度下纯水的饱和蒸汽压。()

7、平衡水分必定是结合水分。()

8、一定的温度下,物料中结合水分不仅与物料有关,而且与空气的状态有关。()

9、等温干燥过程必定是升焓干燥过程。()

三、选择题

1、一定状态的空气温度不变,增大总压,则湿度(),容纳水分的能力(),所以干燥过程多半在常压或真空条件下进行。

A增大B减小 C 不变D不确定

2、一定状态的空气,总压不变,升高温度,则湿度(),容纳水的能力(),所以干

燥过程中须将气体预热至一定温度。

A增大B减小 C 不变D不确定

3、不饱和湿空气的干球温度t,湿球温度t w,露点td的大小顺序为()。饱和湿空气的干球温度t,湿球温度t w,露点t d的大小顺序为()。

A t>t w >t d

B t>t w

C t=t w =t d

D t

4、若空气的湿度和温度均提高,但相对湿度不变,则同一物料的平衡水含量(),结合水含量()。

A增大B减小 C 不变D不确定

5、空气通过理想干燥器后,其干球温度t(),露点t d(),相对湿度φ(),焓I H()。

A增大B减小 C 不变D不确定

6用某湿空气干燥物料至含水量低于临界含水量,则干燥终了时物料表面温度θ与空气湿球温度t w的关系如何?θ ____ t w

A> B< C = D不确定

7、一定状态的空气,若压强不变,温度升高,则下列状态参数如何变化?

湿度H()相对湿度φ()湿球温度t w( ) 露点t d()焓I H()

A增大B减小 C 不变D不确定

8、一定状态的空气,若温度不变,压强减小,则下列状态参数如何变化?

湿度H()相对湿度φ()湿球温度t w()露点t d()焓I H()A增大B减小 C 不变D不确定

9、用温度为t,湿度为H的空气进行干燥,试确定当工况变化时,其恒速干燥速率U0,临

界含水量X0及平衡水分X*的变化情况?

(1)空气状态不变,流速增加;则U0()X0 ()X*()

(2)空气流速不变,温度不变,湿度增加;则U0()X0 ()X*()

(3)流速不变,空气状态不变,物料的堆积厚度增加;则U0()X0()X*()(4)空气流速不变,湿度不变,温度升高;则U0()X0 ()X*()

A增大B减小 C 不变D不确定

四计算:

1、常压下测得空气的温度为50o C,湿球温度为30o C,求该空气的湿度。

2、已知湿空气总压为100KPa,温度为60o C,相对湿度为40%。

求:该空气的以下参数。

(1)湿度H (2)露点t d(3)湿球温度t W(4)焓I H(5)比容v H

3、温度为50o C,湿度为0.06kg水/kg绝干气的湿空气通过预热器升高至120o C送至蒸常压

干燥器中。求:每kg干空气获得的水分量。

4、常压下空气的温度为40o C,露点为30o C,若保持温度不变将空气的压强增大一倍。求:空气的露点和湿球温度。

5、某干燥器的操作压强为100 KPa,出口气体温度为60o C,相对湿度为50%,将出口气体

的一半返回干燥器与新鲜空气混合,已知新鲜空气的湿度为0.01kg水/kg干空气,预热后温度为130o C。

求:混和气体的温度与湿度。

6、用气流干燥器干燥某物料,已知空气被预热至140o C,物料的分解温度为100o C,问此

工艺需满足什么条件?

7、在常压干燥中,将肥料从含水量5%干燥至0.5%(均为湿基),干燥器的生产能力为

5400kg干料/h。肥料进、出干燥器的温度分别为21 o C和66 o C,热空气进入干燥器的温度为127 o C,温度为0.007 kg水/kg干气,离开时温度为82 o C。若不计热损失,试确定干空气的消耗量及空气离开干燥器时的湿度(设干肥料与水的比热均为1.95kj/kg·o C)。

8、温度为20o C湿度为0.005kg水/kg干空气的空气经预热器预热至150o C,通入理想干燥

器,已知湿物料的含水量为1.5%,干燥成品的含水量为0.6%(皆为湿基),湿物料的处理量为0.6kg/s,要保证热效率不低于50%,求:空气量和空气的出口温度。

9、将含绝干物料10kg的湿物料摊0.8m×0.6m的盘中置于干燥器中,通入温度为70o C湿

球温度为40o C的空气,2h后物料的含湿量由0.1kg水/kg干物料,降至0.08kg水/kg干物料,已知物料的临界含水量为0.05 kg水/kg干物料,平衡含水量可视为零,并假定降速阶段的干燥速率与物料的自由含水量(干基)呈线性关系,若将物料的含水量降至

0.04 kg水/kg干物料,所需总干燥时间为多少?

填空题

1、测定空气的温度

2、空气在该温度下的饱和温度H s

3、平衡水分

4、恒速干燥阶段降速干燥阶段临界点临界含水

5、表面汽化控制阶段物料外部的干燥条件(空气的状态与流速)

6、物料内部迁移控制阶段物料本身的结构、形状和尺寸

7、物料的性质和厚度及干燥速率

8、物料的性质及空气的状况

9、避免物料温度过高,脱水速度过快,防止物料变形传热所需设备容积增大

10、减少空气用量,热效率提高;预热温度不必过高,防止物料变质变形;不必使用高温

热源;传热所需设备容积增大

11、可增加气速提高传热和传质系数;增加气量可提高气体分布均匀性;可提高空气预热

温度,减少空气用量,提高热效率,避免物料过热传热需设备容积增大

12、单位时间单位干燥面积上汽化的水分量U=dW/(SdT)=-GdX/(SdT)

13、G c(X1-X0)/(U0S)

14、G c(X0-X*)/(U0S)㏑{(X0-X*)/(X2-X*)}

15、对流干燥器传导干燥器辐射干燥器

16、并流逆流错流

17、结合水的蒸汽压低于同温度下纯水的饱和蒸汽压,较难除去;非结合水分的蒸汽压与

同温度下纯水的饱和蒸汽压相等,易于在干燥中除去。

18、没有

判断题

1、 2、?3、?4、 5、?6、?7、?8、 9、?

选择题

1、c b

2、c a

3、a c

4、c c

5、b a a c

6、a

7、c b a c a

8、c b b b c

9、(1)、a a c

(2)、b b a

(3)、c a c

(4)、a a b

计算题

1、H=0.0182kg水/kg干空气

2、H=0.0339kg水/kg干空气,t d =41.34℃,t W=43.63℃,I H=200.89kJ/kg干空气,v H =1.037m3/

kg干空气

3、∞

4、40℃,40℃

5、t=93.2℃, H=0.0394kg水/kg干空气

6、空气的湿球温度低于100o C。

7、H2=0.017 kg水/kg干空气L=25704kg/h 8、0.217kg干空气/s, 85 o C 9、6.12h

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