试求：①将空气预热到100℃所需热量：
②将该空气预热到120℃时相应的相对湿度值。
解：1）.比热容CH?1.01?1.88H?1.01?1.88H?0.22kJ/（J/（Q?CH?t?80CH?83.8kJ/(kg绝干气?0C）2）?1200C时解得0?C）干气ps?198.64kPa?101.3kPa,H?0.02kg水/kg干气Φ?3.1200
H?0.662Φps/(p?Φps) 答：①83.8kJ/ kg干空气，②3.12%
4. 湿度为 0.018kg水/kg干空气的湿空气在预热器中加热到128℃后进入常压等焓干燥器中，离开干燥器时空气的温度为49℃，求离开干燥器时露点温度。
解： I = (1.01+1.88H)t＋2500H
∵等焓 ∴ I1 = I2
∴(1.01+1.88H1)t1＋2500H1 = (1.01+1.88H2)t2＋2500H2
(1.01+1.88?0.018) ?128＋2500?0.018= (1.01+1.88H2) ?49＋2500H2 ∴ H2 = 0.0498 kg水/kg干气
pH??0.622P?p ∵
0.0498?0.622? ∴
∴ p = 7510 Pa
p1.013?105?p
查表得 td = 40℃
答：离开干燥器时露点温度td=40℃
5. 干球温度为293K，湿球温度为289K的空气，经过预热器温度升高到323K后送至干燥器内。空气在干燥器中的变化为绝热冷却增湿过程，离开时相对湿度为80％。总压强为1.0133×105Pa。求（1）原湿空气的湿度和焓（2）空气离开预热器时的湿度和焓（3）100m3原湿空气在预热过程中焓的变化（4）空气离开干燥器时的湿度和焓（5）100m3原湿空气绝热冷却增湿时所获得的水分量。
解：（1）原湿空气的湿度和焓
由t0=293K和tiHO=tWO=289K，查《化工原理例题与习题》上册湿空气性质附图9-1或图9-2得湿度H0=0.009kg/kg干空气。
用前书式9-11计算湿空气的焓，即 iHO?(1.00?1.93H0)(t0?273)?2490H
?(1.00?1.93?0.009)(293?273)?2490?0.009?42.8kJ/kg干空气读者也可以从iH-H图上直接读出的IH0值。 （2）空气离开预热器的湿度和焓
Hi?H0?0.009kg/kg干空气
由H1、t1=323K查前书iH-H图得
iHI?73.3kJ/kg干空气
读者也可用公式计算iHI。
（3）100m3原湿空气在预热过程中焓的变化
含1kg干空气的原湿空气预热过程中焓值增高，增高的数值为 ?iH?iHi?iHO?73.3?42.8?30.5kJ/kg干空气
原湿空气的比容
VHO?(t1H0?)?22.4?02918273
湿空气
/
?(10.009293?)?22.4??0.84m32918273kg干空气
所以100m3原湿空气预热过程中焓增高的数值为
?iH?100100?30.5??3630kJVHO0.841
（4）空气离开干燥器时的湿度和焓
因为空气在干燥器中的变化为绝热冷却增湿过程，所以 iH2?iH1?73.3kJ/kg干空气
在湿空气性质图上，由离开预热器的空气状态点沿等焓线（绝热冷却增湿线）移动与
?2?80%的等?线相交，交点即为空气离开干燥器时的状态点，由交点读出
H2?0.0182kg/kg干空气
（5）100m3原湿空气绝热冷却增湿时所获得的水分量为 (H2?H1)?100100?(0.0182?0.009)??1.094kgVHO0.841
答：（1）0.009kg水/kg干空气，42.8J/kg干空气（2）0.009kg水/kg干空气，73.3J/kg干空气（3）30.5 J/kg
干空气
，（4）0.0182kg水/kg干空气，73.3J/kg干空气（5）1.094kg
6. 湿物料从湿含量50％干燥至25％时，从1kg原湿物料中除去的湿份量，为湿物料从湿含量2％干燥至1％(以上均为湿基)时的若干倍?
解：基准：1kg原湿物料
当湿物料从湿基湿含量50%干燥至25%时，相应的干基湿含量分别为
X1?X2?50?1.0050kg/kg干物料 25?0.33375kg/kg干物料
绝干物料量GC?1?0.50?0.50kg干物料
)?0.334kg 除去的湿分量W1?GC(X1?X2)?0.5(1.00?0.333当湿物料从湿基含量2%干燥至1%时，相应干基湿含量分别为
X1?X2?2?0.020498kg/kg干物料 1?0.010199kg/kg干物料
GC?1?(1?0.02)?0.98kg干物料
W2?0.98(0.0204?0.0101)?0.01009kg
W10.334??33.1W20.01009
即第一种情况下除去的湿份量是第二种情况下的33.1倍。 答：33.1
7. 用内直径为1.2m的转筒干燥器以干燥粒状物料，水分自30％干燥至2％(湿基)。所用空气进入干燥器时干球温度为383K，湿球温度为313K，空气在干燥器内的变化为等焓过程，离开干燥器时干球温度为318K。规定空气在转倚内的质量速度不超过0.833kg(s·m2)，以免颗粒被吹出。试求每小时最多能向干燥器加入若干kg湿物料。
解：物料的干基湿含量为
干空气
／
X1?X2?30?0.42970kg/kg干物料 2?0.020498kg/kg干物料
干空气的流率
L?L?π2D4
?4(1.2)2?0.942kg干空气/s
?0.833?由t1=383K和tW1=313K查湿空气性质图得H1为0.0200kg/kg干空气。由于空气在干燥器内的变化为等焓过程，故空气沿干燥器流动时的湿球温度为常数，即tW2和tW1相等，为313K。再由t2=318K和tW2=313K查湿空气性质图得H2为0.0465kg/kg干空气。
对干燥器作水的衡算,得
GC(X1?X2)?L(H2?H1)
GC?L(H2?H1)0.942(0.0465?0.0200)??0.0611X1?X20.429?0.0204kg干空气/s
或
(1?0.429)?0.0873kg湿物料/s ∴ G1?GC(1?X1)?0.0611答：G=0.0873kg/s
8. 某干燥系统的操作条件如下：进入预热器的湿空气湿度H0为0.01kg／kg干空气；温度t0为293K。离开干燥器的湿空气湿度H2为0.028kg／kg干空气、温度t2为307K。物料进入干燥器时的湿基湿含量w1为50％，离开时w：为13％。以干物料表示的干燥器的生产能力Gc为0.278kg干物料／s。干燥器内各项热量损失(包括物料带走的热量Gc(im2—im1)、损失于周围环境的热量QLD、物料输送装置带走的热量QT)之和∑Q等于向系统内所加入的总热量的15％。假设预热器的热损失可忽略。求干燥器所需要的空气流率和空气预热器中热量消耗速率。向干燥器输入热量的速率QD为零。
解；物料的干基湿含量为 X1?W10.50??1.001?W11?0.50kg/kg干物料
及
X2?W20.13??0.14941?W21?0.13kg/kg干物料
(1.00?0.1494)?0.236kg水/s 水分蒸发速率W?GC(X1?X2)?0.2781、需要的空气流率
干燥器所需要的干空气流率为 L?WW0.236???13.11H2?H1H2?H00.028?0.01kg干空气/s
湿空气流率=L(1?H0)?13.11(1?0.01)?13.24kg湿空气/s 2、预热器的热量消耗速率 对整个干燥系统作热量衡算，得
LiHO?QP?QD?LiH2?QLP?QLD?GC?im2?im1??QT （a）
已知QD?0及QLP?0
QLD?GC(im2?im1)?QT?0.15(QP?QD)?0.15QV
代入式a得
LiHO?QP?LiH2?0.15QP
∴ QP?L(iH2?iH0)/0.85 (b)
由H0=0.01kg/kg干空气和t0=293K查湿空气性质图或用公式计算，得iHO为45kJ/kg干空气。由H2=0.028和t2=307K查图或用公式计算得iH2=106kJ/kg干空气。
将以上数值代入式b得预热器的热量消耗速率为
QP?13.11(106?45)/0.85?941kJ/s
答：QP=941kJ/s
9. 干球温度298K、湿球温度289K的湿空气，经预热至333K后送入干燥器，干燥过
程中损失的热量少于补充的热量，δ=837kJ／kg汽化水。空气离开干燥器时的温度为：311K。试求干燥器中水分的蒸发量为0.01667kg／s时原湿空气的消耗量。
解：由t0和tWO查湿空气性质图得H1=H0=0.007kg/kg干空气 ∴cH1?1.00?1.93H1?1.00?1.93?0.0072?1.014kJ/(kg干空气·K)
iH1?cH1(t1?273)?2490H1?1.014(333?273)?2490?0.0072?78.8kJ/kg干空气 iH2?iH1??H2?H1
iH2?(1.00?1.93H2)(t2?273)?2490H2
将已知值代入上二式,即 iH2?78.8?837H2?0.0072
iH2?(1.00?1.93H2)(311?273)?2490H2
解得 H2?0.0202kg/kg干空气 iH2?89.8kJ/kg干空气
读者也可用图解法求空气离开干燥器时的状态参数
/(70.020?20.007)2?1.282干空气消耗量 L?W/(H2?H1)?0.0166kg干空气/s
原湿空气的消耗量?L(1?H0)?1.282(1?0.0072)?1.291kg湿空气/s 答：L=1.291kg/s
10. 某湿物料的初始含水量为5％，干燥后的含水量为1％(即为湿基)，湿物料处理量为0.5kg／s，空气的初始温度为20℃，初始湿含量为0.005kg水／kg干空气。假设所有水分皆在表面气化阶段除去，干燥设备保温良好，空气的出口温度选定为70℃，试求： (1)将空气预热至150℃进入干燥器，此干燥过程所需供热量及热效率各为多少?
(2)将空气预热至130℃进入干燥器，此干燥过程所需供热量及热效率有何变化? 解：（1）当出口气体温度选定为t2=70℃时，
(1.01?1.88H1)t1?2500H1?1.01t2H2?2500?1.88t2
?(1.01?1.88?0.005)?150?2500?0.005?1.01?70?0.0362500?1.88?70kg水/kg干空气
所需空气量可由物料衡算式求出 GC(X1?X2)?V(H2?H1)
所需供热量和热效率分别为 Q=V（1.01+1.88H0）（t1－t2）
=0.652×（1.01+1.88×0.005）×（150－20）=86.3 kJ/s
0.050.010.5?(1?0.05)?(?)GC(X1?X2)1?0.051?0.01?0.652kgV??干空气/sH2?H10.036?0.005