（３）在露点温度下空气刚好达到饱和态，空气中的水汽分压p水汽?2.904kPa，、即为水在露点下的饱和蒸汽压，查表可得td?23℃。
（４）若以０℃的水及０℃的空气为焓的基准，该湿空气的焓为：
I?(cpg?cpvH)t??0H?(1.01?1.88?0.0186)?50?2500?0.0186?98.8kJ/kg干空气
（５）在压强不太高时，湿空气可视为理想气体，其比容可由下式计算得到：
??22.?4?TT0p01H(?pM气M水)
27?350101.310.01386?22.?4?(??)0m.9kg5干空气4/27310029187、某常压等焓干燥器，处理量为500g/s，湿物料湿基含水量5%,产品湿基含水量不高于1%；新鲜空气温度20℃，湿度为0.005kg/kg，空气预热至150℃后进入干燥器，试求：（1）当空气出口温度为40℃时，预热器所需提供的热量；（2）若出口空气在管路与旋风分离器装置中温度下降了10℃，产品是否会发生返潮现象？ 答案：
解：（1）根据预热器的热量衡算得到预热器所需热量为：
Q?L(I?I)?Lc(t?t)?Lc(t?t)
p10H110H010先求L: 由物料衡算可知：L?W/(H2?H1) W?Gw1?w2?500?5?1?20.2g/s
11?w2100?1等焓干燥：I2?I1，即(1.01?1.88H1)t1?2492H1?(1.01?1.88H2)t2?2492H2 (1.01?1.88?0.005)?150?2492?0.005?(1.01?1.88H2)?40?2492H2
?H2?0.0487kg/kg L?W20.2?10?3??0.4625kg/s
H2?H10.0487?0.0050cH?cH?1.01?1.88?0.005?1.019kJ/kg℃
1Qp?LcH(t1?t0)?0.4625?1.019?(150?20)?61.29kJ/s
1（2）干燥器出口温度为40℃，经过管路和旋风分离器后温度下降了30℃，此时若湿空气的水汽分压小于饱和蒸汽压pw则不会发生返潮现象；查饱和水蒸汽压30℃时，ps?4.25kPa，湿空气出口湿度为0.0487kg/kg ps，
则水汽分压：p?wHp0.0487?101.3??7.36kPa0.622?H0.622?0.04874.25kPa?ps，会发生返潮现象。
8、用连续并流干燥器干燥含水2%物料9000kg/h，物料出口温度分别为25℃、35℃，产品要求汗水0.2%（湿基，下同）绝干物料比热1.6kJ/kg℃；空气干球温度为27℃，湿球温度为20℃，预热至90℃，空气离开干燥器时温度为60℃；干燥器无额外补充热量，热损失为600kJ/kg；试求：（1）产品量G2；（2）绝干空气用量L和新鲜空气体积流量Vh；（3）预热器耗热量；（4）热效率；（5）判断产品是 否会发生返潮现象。 解：（1）产品量根据物料衡算可直接计算： G2?G11?w1100?2?9000??8837.68kg/h 1?w2100?0.2（2）绝干空气用量L和新鲜空气体积流量Vh
首先确定空气出口状态，本题非等焓干燥，且空气出口温度t2已知，可用解析法确定空气出口湿度。
I2?I1?c1tM1?qd??q?? （1）
H2?H1 计算?值，根据已知条件水分蒸发量为 W?G1?G2?9000?8837.68?162.32kg/h
CM2?(1?0.2%)?1.6?0.2%?4.2?1.605kJ/kg℃
?q?q1?qM?q1?G2CM2(tM1?tM2)8837.68?1.605?(35?25)?600? W162.63?1473.97kJ/kg水干燥器无额外补充能量qd?0，将以上数据带入?计算式，得：
??4.2?25?0?1473.97??1368.97kJ/kg水
由新鲜空气的干球温度和湿球温度从湿度图上查得H0?H1?0.012，代入（1）式得：
(1.01?1.88H2)?60?2492H2?(1.01?1.88?0.012)?90?2492?0.012??1368.97
H2?0.012?H2?0.0198kg/kg绝干空气量：L?W162.32??2.08?104kg/h
H2?H10.0198?0.012新鲜空气的比体积：
?H?(0.773?1.244H0)0273?t0 273273?27?(0.773?1.244?0.012)??0.8659m3/kg273新鲜空气的体积流量为： Vh?L?H?2.08?104?0.8659?1.80?104m3/h
0（3）预热器耗热量
Qp?LcH(t1?t0)?2.08?104?1.033?(90?27)?1.354?106kJ/h?376kW
1（4）热效率： ??hQ?W(?0?cwt2?c1tw)
?QQ由湿度图查得：t1?90℃，H1?0.012kg/kg可查得：tw?35℃， 无额外补充能量Q?Qp，则热效率为：
?h?W(?0?cwt2?c1tw) Q(2492?1.88?60?4.2?35)?162.32??29.5%1.354?106（5）产品是否返潮：
湿空气出口状态为：t2?60℃，H2?0.0198kg/kg，饱和蒸汽压为ps?19.92kPa 其水汽分压为：p?wH2p0.0198?101.3??3.125kPa
0.622?H20.622?0.0198pwps，∴不会发生返潮现象。
9、某干燥器的操作压强为79.98kPa，出口气体的温度为60℃，相对湿度70%，将部分出口气体返回干燥器入口与新鲜空气混合，使进入干燥器的气体温度不超过90℃，相对湿度为12%。已知新鲜空气的质量流率为（1）新鲜空气的预热温度及空气的循环0.5025kg/s，温度为20℃，湿度为0.005kg水/kg干空气，试求：
量；（2）预热器提供的热量为多少？若将流程改为先混合后预热，所需热量是否变化？ 解：在新鲜空气中，干空气的流量
VR,t2
V,t0 H0 t1VmH1tm V,t2
,tHV?R2,2V?
V?1?H00.5025 1?0.005?0.5kg干空气/s?水在t2?60℃时的饱和蒸汽压为19.91kPa，出口气体的湿度为：
p??ps?0.7?19.910.6?22?0.k1g水313k干空气g/
79.9?80.?719.910.12?70.090.6?22?0.kg0水731kg干空气/
79.9?80.?1270.09 H?0.622?pS2水在tm?90℃时的饱和蒸汽压为70.09kPa，出口气体的湿度为： H?0.622?mpSmp??mps? 以混合点为控制体，对水分做物料衡算，可求出循环气量为： VH0?VRH2?(V?VR)Hm
0.5?(0.07?310 V?VHm?VH?RH2?Hm0.131?30.005)?0.58k5g干空气0.0731 /s以混合点为控制体做热量衡算，可求出新鲜空气的预热温度为
V(1.01?1.88H)t?2500H?V(1.01?1.88H)t?2500H
?111?R?222?VI1?VRI2?(V?VR)Im?(V?VR)?(1.01?1.88Hm)tm?2500Hm?将V?0.5,H1?0.005,VR?0.585,H2?0.1313,Hm?0.0731,tm?90℃代入上式，求得空气的预热温度为：
t1?133.3℃
预热器所提供的热量为：
Q?V(1.01?1.88H1)(t1?t0)?0.5?(1.01?1.88?0.005)?(133.3?20)?57.7kW
若流程改为新混合后预热，所需热量为：Q?(V?VR)Im?VRI2?VI0 所需热量相同
10、某湿物料用热空气进行干燥，空气的初始温度为20℃，初始湿含量为0.006kg水/kg干空气，为保证干燥产品质量，空气进入干燥器的温度不得高于90℃。若空气的出口温度选定为60℃，并假定为理想干燥器，试求：将空气预热至最高允许温度90℃进入干燥器，蒸发每千克水分所需要的空气量及供热量各位多少？热效率为多少？
解：（1）对于理想干燥器，气体状态的变化是等焓的，即
(1.01?1.88H1)t1?2500H1?(1.01?1.88H2)t2?2500H2?H2??(1.01?1.88H1)t1?2500H1?1.01t21.88t2?2500
(1.01?1.88?0.006)?90?2500?0.006?1.01?601.88?60?2500?0.0177kg水/kg干空气蒸发每千克水分所需要的空气量为：
V11???85.5kg干空气/kg水 WH2?H10.0177?0.006蒸发每千克水分所需要的供热量为：
Q?V(1.01?1.88H1)(t1?t0) W?85.5?(1.01?1.88?0.006)(90?20)?6.11?103kJ/kg水此干燥过程的热效率为：??t1?t2?90?60?0.429
t1?t090?2011、采用常压干燥器干燥湿物料。每小时处理量2000㎏，干燥操作使物料的湿基含量由40%减至5%，干燥介质是湿空气，初温为20℃，湿度H0=0.009kg水/kg绝干空气
经预热器加热至120℃后进入干燥器中，离开干燥器是废气温度为40℃，若在干燥器中空气状态炎等焓线变化。试求：（1）水分蒸发量W(kg/s)；（2）绝干空气消耗量L(kg绝干空气/s)；（3）干燥收率为95%时的产品量；（4）若鼓风机装在新鲜空气的入口处，风机的风量应为多少m3/s？
解：（1）水分蒸发量：W?Gw1?w2?2000?0.4?0.05?0.205kg/s
11?w236001?0.05 （2）绝干空气消耗量L：L?W H2?H1 ∵等焓干燥，∴ I1?I2 即：
(1.01?1.88H1)t1?2490H1?(1.01?1.88H2)t2?2490H2?H2??(1.01?1.88H1)t1?2490H1?1.01t21.88t2?2490
(1.01?1.88?0.009)?120?2490?0.006?1.01?401.88?40?2490?0.041kg水/kg绝干空气则蒸发0.205kg/s的水分所消耗的绝干空气量为：
L?W0.205??6.406kg绝干空气/s
H2?H10.041?0.009干燥收率为95%时的产品量：
假定干燥过程中无物料损失，则干燥产品量为：
G2?G1?W?2000/3600?0.205?0.351kg/s 或者：G?G1?w1?2000?1?0.4?0.351kg/s
211?w236001?0.05干燥收率的定义为：??实际产品量?100%
理论产品量收率为95%的干燥产品量为：
??G2??0.351?95%?0.333kg/s G2风机的风量：鼓风机装在新鲜空气入口处，故所输送空气的温度为20℃，湿度为H0=0.009kg水/kg绝干空气，此状态下空气的湿比容为：
?H?22.4??22.4?Tp01H?(?)T0pM气M水
273?2010.009?(?)?0.842m3/kg绝干空气2732918由计算得知完成给定生产任务所需绝干空气量为L?6.406kg绝干空气量，则其体积流量为 V?L?H?6.406?0.842?5.394m3/s
12、有一常压绝热干燥器，已知空气进入加热器前的状态为t0?20℃，出干燥器的状态为： ?0?30%，t0?80℃，
H2=0.02kg水/kg干空气，湿物料处理量为5000㎏/h，含水w1?0.2，要求干燥产品含水w2?0.02（均为湿基含水量）。
试求：（1）离开预热器时空气的温度和湿度；（2）预热器中用??2250kJ/kg的水蒸汽（饱和）加热湿空气，
