末状态为35℃时2=129 kJ/kg(干空气)
id2=36.5g/kg(干空气)
△d=36.5-4.3=32.2 g/kg(干空气) 所以从被干燥的物体中吸收1 kg水分时所需的干空气量G=1000/32.2=31 kg 加热量Q=G?△i=31?(129-62)=2077 kJ 正解：热量是由于加热过程是1到2加入的。干燥过程是2到3过程完成的。
2状态为50℃时，1=62 kJ/kg(干空气) 3状态为35℃时2=129 kJ/kg(干空气)
id1=4.3g/kg(干空气)
id2=36.5g/kg(干空气)
△d=36.5-4.3=32.2 g/kg(干空气) 所以从被干燥的物体中吸收1 kg水分时所需的干空气量G=1000/32.2=31 kg
加热量Q=G?△i=31?30.5=945.5 kJ
4-16、由附录4—1得
空气：初态：t=15℃,φ=50% 得1=28.5 kJ/kg(干空气)
id1=5.3g/kg(干空气)
i2=100 kJ/kg(干空气)
末态：t=30℃,φ=100% 得
d2=27.3g/kg(干空气)
所以△i=71.5 kJ /kg(干空气) △d=22 g/kg(干空气) 由能量守衡的
c水m水?t?G气?i3GG 4.2?100?10?15=气?71.5 气=88?10kg/h
33M水蒸汽G气=
△d=88?10?22=1936 kg/h
查附得从塔府进入的空气的温度为15℃，相对湿度为50%时其湿球温度为为9.7℃则冷却塔水从38℃冷却至9.7℃
3G水??GG
m△t=气△I 4.2?100?10?20.3=气?71.5
G气
=166?10kg/h
3令解：
17、解：总热交换量以空气初状态的湿球温度Ts 为界， 显热交换量以空气初状态的干球温度T1 为界，
潜热交换量以空气初状态的露点温度T2 为界，由T1=30℃ ，水蒸汽的分压力为2000Pa得Ts=21.4 ℃ T2=17.5℃=18
水温t 50 ℃ 30 ℃ 18 ℃ 10 ℃ 传热方向 气 ←水 气=水 气→水 气→水 传质方向 气←水 气←水 气=水 气→水 18、解：（a）常压下气温为30℃ ，湿球温度为28℃ ，由附录4—1得气)
被冷却到10℃的饱和空气由附录4—1得知所以每千克干空气中的水分减少了15.5g
（b）若将气体加热到30℃，由附录4—1得湿球温度为17.8℃。 19、解：因为不计喷入水的焓值，则可以认为是等焓变化。查附录得 末状态：含湿量为26g/kg 干空气 水蒸汽分压力：4100Pa
d1=23g/kg(干空
d2=7.5g/kg(干空气)
相对湿度为：42% 湿球温度为：32.4 焓值为：113kJ/kg干空气
第5章吸附和吸收处理空气的原理与方法
1.解：物理吸附是被吸附的流体分子与固体表面分子间的作用力为分子间吸引力，它是一种可逆过程，物理吸附是无选择的，只要条件适宜，任何气体都可以吸附在任何固体上。吸附热与冷凝热相似。适应的温度为低温。吸附过程进行的急快参与吸附的各相间的平衡瞬时即可达到。
化学吸附是固体表面与吸附物间的化学键力起作用的结果。吸附力较物理吸附大，并且放出的热也比较大，化学吸附一般是不可逆的，反应速率较慢，升高温度可以大大增加速率，对于这类吸附的脱附也不易进行，有选择性吸附层在高温下稳定。人们还发现，同一种物质，在低温时，它在吸附剂上进行物理吸附，随着温度升到一定程度，就开始发生化学变化转为化学吸附，有时两种吸附会同时发生。
2、硅胶是传统的吸附除湿剂，比表面积大，表面性质优异，在较宽的相对湿度范围内对水蒸汽有较好的吸附特性，硅胶对水蒸汽的吸附热接近水蒸汽的汽化潜热，较低的吸附热使吸附剂和水蒸汽分子的结合较弱。
缺点是如果暴露在水滴中会很快裂解成粉末。失去除湿性能。 与硅胶相比，活性铝吸湿能力稍差，但更耐用且成本降低一半。
沸石具有非常一致的微孔尺寸，因而可以根据分子大小有选择的吸收或排除分子，故而称作“分子筛沸石”。
3、目前比较常用的吸附剂主要是活性炭，人造沸石，分子筛等。 活性炭的制备比较容易，主要用来处理常见有机物。
目前吸附能力强的有活性炭纤维，其吸附容量大吸附或脱附速度快，再生容易，而且不易粉化，不会造成粉尘二次污染，对于无机气体如
SO2、H2S、NOX等有也很强的吸附能力，吸
?6?9310、10g/m附完全，特别适用`于吸附去除 量级的有机物，所以在室内空气净
化方面有着广阔的应用前景。
4、有效导热系数通常只与多孔介质的一个特性尺度----孔隙率有关。
第6章 间壁式热质交换设备的热工计算
1、解:间壁式 换热器从构造上可分为：管壳式、胶片管式、板式、板翘式、螺旋板式等。 提高其换热系数措施：⑴在空气侧加装各种形式的肋片，即增加空气与换热面的接触面积。⑵增加气流的扰动性。⑶采用小管径。
6-2、解：空气的湿球温度越高所具有的焓值也愈大，在表冷器减湿冷却中，推动总热质交换的动力是焓差，焓差越大，则换热能力就愈大。
6-3、
?11?Ks???m?n?AV?Bw???y? 表冷器的传热系数定义为
Ks随迎风面积Vy的增加而增加：随水流速w的增加而增加。
析水系数ξ与被处理的空气的初状态和 管内水温有关，所以二者改变也会引起传热系数Ks的变化。
6-4、解：总热交换量与由温差引起的热交换量的比值为析湿系数，用 表示，定义 为
?1??dQti?ib?dQcp(t?tb) 表示由于存在湿交换而增大了换热量，其值大小直接反映了表冷器上
凝结水析出的多少。
00
5、解：逆流流动时，?t?=100-90=10C，?t??=120-50=70C
?t?90??20?t?t??70 ?m=（90+70）/2=80C
k?管束未加肋光管，管壁很薄，所以
111?580050?50
Rf、
Rw可不记，则
?传热量为Q=FK?tm=10?50?80=40000W
00顺流流动时：?t?=120-10=110C ?t??=100-50=50C
110?50?76.1110ln0C 50Q=10?50?76.1=38050W ?tm?6-6、解：设冷水的温度为
t2?，
Q放?Q吸
??????G1C（p1t1-t1）=G2Cp2(t2-t2)0.63?2.09?(193?65)?1.05?1.67?(149?t2?)解得
t2?0=52.9C
?tm?(193?149)?(65?52.9)?24.6193?149ln0C 65?52.9Q=KA
?tm
A?Q0.63?2.09?(193?65)??9.8m23K?tm0.7?10?24.6
29.8m即保持这样的负荷需要换热面积为
7、解：设机油出口温度为
t1??
??????G1C（p1t1-t1）=G2Cp2(t2-t2)2.6?1.9?(100?t1??)?1.0?4.18?(80?40)?167.2t1???66.20C
?t??66.2?40?26.2 ?t???100?80?20 ?t?26.2??2?t??20
t2???t2?80?40P???0.67100?40???t1?t1
t1??t1??100?66.2R???0.84580?40t2??t2???
??tm?C?tf26.2?20?23.10C2
Q=KA
?tm由P-R值图5—27得?=0.78
? ?tm=0.78?23.1=18
167.2?103k??464.4W/(m2?0C)20?18?
?2111W/(m?k) 8、解：黄铜管的导热系数为：
（1）相对与管外表面积的总传热系数为：
k?11??88.3W/(m2?k)1160.0161610.000205?0.0000419?0.0111??ln?6000132?1111390
10.000205?1180（2）管壁热阻可以忽略，则传热系数为：
k??174W/(m2?k)
传热增加了97%
《热质交换原理与设备》第三版习题答案.
