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,pV??PS
由附录查得60oC时水的饱和蒸汽压pS?19.92KPa pV?0.4?19.92?7.97KPa (2) 湿度
H?0.622P0.622?7.97V??0.118kg/kg绝干气
p?P50?7.97V(1) 密度
273?t1.013?105273?601.013?105vH?(0.772?1.244H)???(0.772?1.244?0.118)??273P27350?103
?2.27m3湿空气/kg绝干气 密度 ?H?1?H1?0.118?0.493kg/m3湿空气 vH2.272.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
干球温度 湿球温度 湿度 Kg/Kkg绝干气 1 / 16
相对湿度 % 序号 始 KJ/kg绝干气 水汽分压 露点 ℃ (60) (40) ℃ (35) KPa ℃ (25) 2 3 4 解: 序(20) (30) (75) (4) 干球温湿球温湿度/oC /kg/kg绝干气 度相对湿焓度/% 水汽露分压/oC 点号 度/oC /KJ/kg绝干气 /Pa 4.18 3.16 1.8 29 (25) 16 1 2 3 4
(60) (40) (20) (30) (35) 28 17 29 0.027 0.02 0.011 0.026 21 43 (75) 94 130 92 48 96 (4) 28 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)1m3原温空气在预热过程中始的变化; (2)1m3原温空气在干燥器中获得的水分量。 解:(1)1m3原湿空气在预热器中焓的变化
当t0?20oC,H0?0.009kg/kg绝干气时,由H?I图查出I0?43KJ/kg绝干气。 当t0?50oC,H1?H0=0.009kg/kg绝干气时,由H?I图查出
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I1?74KJ/kg绝干气
1kg绝干空气在预热器中焓的变化为:
?I?74?43?31KJ/kg绝干气 原湿空气的比容为
273?t1.013?105273?20 vH?(0.772?1.244H)???(0.772?1.244?0.009)?273P273 ?0.84m3湿空气/kg绝干气
1m3原湿空气的焓变为 ?I31??36.9KJ/m3湿空气 vH0.84(2)1m3原湿空气在干燥器中获得的水分
当t0?50oC,H1?H0?0.009kg/kg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%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H2?0.018kg/kg绝干气 故1m3原湿空气在干燥器中获得的水分
H2?H10.018?0.009??0.0107kg/m3原湿空气 vH0.844..将t0=25℃、?0=40%的常压新鲜空气,与由干燥器排出的t2=50℃、?2=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
H0?3H2?4Hm (1)
I0?3I2?4Im (2)
由附录查得t0?25oC时,水的饱和蒸汽压po,S?3168.4Pa
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