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文檔簡介
1、干燥和傳熱部分習(xí)題1.飽和空氣在恒壓下冷卻,溫度由t1降至t2,此時(shí)其相對濕度,濕球溫度,.露點(diǎn)。2.若維持不飽和空氣的濕度H不變,提高空氣的干球溫度,則空氣的濕球溫度,露點(diǎn),相對濕度。(變大變小不變不確定)干燥操作中,干燥介質(zhì)(不飽和濕空氣)經(jīng)預(yù)熱器后濕度,溫度。當(dāng)物料在恒定干燥條件下用空氣進(jìn)行恒速對流干燥時(shí),物料的表面溫度等于溫度。已知在t=50℃、P=1atm時(shí),空氣中水蒸汽分壓Pv=55.3mmHg,則該空氣的濕含量H=;相對濕
2、度Φ=;(50℃時(shí)水的飽和蒸汽壓為92.51mmHg)當(dāng)空氣的溫度t、濕度H一定時(shí),某物料的平衡含水量為X,若空氣的濕度H下降,則平衡含水量。恒定干燥條件下,恒速干燥階段屬于控制階段,降速干燥階段屬于控制階段。物料中結(jié)和水分的多少與性質(zhì)有關(guān)。物料中平衡水分的多少與性質(zhì)和性質(zhì)有關(guān)。恒速干燥階段除去的水分為,降速干燥階段除去的水分為和,整個(gè)干燥過程除去的水分是。常壓下,濕度H一定的濕空氣,當(dāng)氣體溫度t升高時(shí),其露點(diǎn)td將,而當(dāng)總壓P增大時(shí),
3、td將??諝獾娘柡蜐穸菻s是濕空氣的如下參數(shù)的函數(shù):()。A.總壓及干球溫度;B.總壓及濕球溫度;C.總壓及露點(diǎn);D.濕球溫度及焓。12.已知濕空氣的下列哪兩個(gè)參數(shù),利用tH圖或HI圖,可以查得其他未知參數(shù)()。A.(twt)B.(tdH)C.(pH)D.(Itw)13.空氣溫度為td,濕度為Hd,相對濕度為Φ的濕空氣,經(jīng)一間接蒸汽加熱的預(yù)熱器后,空氣的溫度為t1,濕度為H1,相對濕度為Φ1,則()A.H1>HdB.φd>φ1C.H1<
4、HdD.φd<φ114.對于一定干球溫度的空氣,當(dāng)其相對濕度愈低時(shí),其濕球溫度:()。A.愈高B.愈低C.不變D.不一定,尚與其它因素有關(guān)。15.濕空氣通過換熱器預(yù)熱時(shí),該過程的經(jīng)歷為()A.等焓過程B.等相對濕度過程C.等容過程D.等濕度過程計(jì)算題1、濕空氣總壓力101.33Pa,干球溫度為40℃,露點(diǎn)為25℃試求:(1)水氣分壓;(2)濕度;(3)相對濕度;(4)焓。(P=3.17kPa;H=0.02kgkg絕干氣;φ=0.43;I
5、=92KJkg絕干氣)2、濕空氣總壓為50kPa,干球溫度為60℃,相對濕度為40%,試求:(1)水氣分壓;(2)濕度;(3)濕比容。(P=7.97kPaH=0.118kgkg絕干氣VH=2.27m3kg絕干氣))12、某濕物料在恒定干燥條件下經(jīng)過5.5小時(shí)的干燥,其干基含水量自0.35降至0.10,若在相同干燥條件下,需要物料含水量從0.35降至0.05,試求干燥時(shí)間。物料的臨界含水量為0.15,平衡含水量為0.04,假設(shè)在將速階段中
6、干燥速率與物料自由含水量成正比。(τ=9.57h)13、在恒定干燥條件下的箱式干燥器內(nèi),將濕物料由濕基含水量25%干燥到6%,濕物料的處理量為150㎏,實(shí)驗(yàn)測得:臨界干基含水量為0.2,試計(jì)算(1)總共除去的水分;(2)在恒速階段和降速階段各除去多少水分(W=30.32kg;W1=15kg;W2=15.32kg)。14工廠因生產(chǎn)需要,用表壓0.2MPa的飽和水蒸氣通過間壁式換熱器將流量為2000kgh的水從20℃加熱至98℃,若忽略熱損
7、失,試求蒸汽消耗量。若將蒸汽直接通入水中進(jìn)行加熱,再求完成上述加熱任務(wù)所需的蒸氣用量,并對計(jì)算結(jié)果加以分析。15在一套管式換熱器中,利用某油品冷卻放出的熱量加熱原油,油品從240℃冷卻至160℃,將原油從100℃加熱至140℃,試求套管換熱器在并流操作和逆流操作時(shí)的對數(shù)平均溫差?tm。722用90℃的熱水將流量為10000kgh的原油從20℃預(yù)熱至70℃,原油的比熱為2.0kJ(kg℃),試分別計(jì)算換熱器在逆流操作或并流操作兩種情況下加
8、熱劑的最小用量。16在一單殼程、四管程列管式換熱器中,用水冷卻異丙苯溶液,冷卻水流經(jīng)管內(nèi),溫度從20℃升至40℃,異丙苯溶液有80℃冷卻至50℃,試求該換熱器的平均傳熱溫度差。17工廠擬用一列管式換熱器將流量為5m3h的某溶液從60℃加熱至120℃,熱源為表壓0.5MPa的飽和水蒸氣,已知該溶液的密度為1080kgm3,平均比熱為2.5kJ(kg℃),設(shè)換熱器的總傳熱系數(shù)為1500W(m2℃),試求所需的傳熱面積。18在列管換熱器中用初
9、溫20℃的冷卻水將某溶液從100℃冷卻至40℃,溶液流量為2500kgh,溶液比熱為3.0kJ(kg℃),已測得水出口溫度為30℃,試分別計(jì)算并流與逆流操作時(shí)的對數(shù)平均溫差。若已知總傳熱系數(shù)K=1000W(m2℃),求并流操作和逆流操作所需的傳熱面積。19在一逆流操作的列管式換熱器中用水將油品冷卻,換熱器管束由φ252mm的鋼管組成,油品的比熱為2.5kJ(kg℃),油走管間,流量為5000kgh溫度從100℃冷卻至65℃,水走管內(nèi),溫
10、度從20℃升至45℃,油和水的對流給熱系數(shù)分別為500W(m2℃)和2000W(m2℃)。⑴如果忽略污垢熱組,求總傳熱系數(shù)K和所需的傳熱面積A;⑵該換熱器在使用一年后,有油垢和水垢生成,設(shè)油垢和水垢的熱阻分別為0.0002m2℃W和0.00025m2℃W,再求總傳熱系數(shù)K和所需的傳熱面積A。⑶若要提高K值,應(yīng)采取什么措施?20有一列管式空氣加熱器120℃飽和水蒸汽在管間冷凝將管內(nèi)作湍流流動(dòng)的空氣從20℃加熱到80℃,現(xiàn)由于生產(chǎn)需要,將空
11、氣出口溫度降至76℃,擬通過調(diào)節(jié)空氣流量來實(shí)現(xiàn),忽略管壁和污垢熱阻,空氣的物性常數(shù)可視為不變,且α蒸汽>>α空氣,問空氣的質(zhì)量流量增加的百分率為多少?21某廠有一臺列管式換熱器管束由37根φ192mm、長3m的鋼管組成,130℃的飽和水蒸氣在管間冷凝,將流經(jīng)管內(nèi)的某溶液從20℃加熱至60℃,冷凝水于飽和溫度下排出,設(shè)蒸汽冷凝給熱系數(shù)為10000W(m2℃),溶液側(cè)對流給熱系數(shù)為3500W(m2℃),管壁及污垢熱阻忽略不計(jì)。⑴試計(jì)算這臺換
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