食品工程專業(yè)干燥作業(yè)解答

食品工程專業(yè)干燥作業(yè)解答

:..℃、相對濕度為20%的新奇空氣,通過第一加熱器加熱到某一溫度后,再通過一噴水室進(jìn)行絕熱冷卻增濕至飽和狀態(tài),最終通過其次加熱器加熱得到溫度為45℃、相對濕度為40%的濕空氣。

求①在焓濕圖上繪出空氣狀態(tài)的變化過程;②離開其次加熱器時(shí)空氣的濕含量;③噴水室中水的溫度設(shè)離開噴水池的空氣與水的溫度相同;④離開第一加熱器時(shí)空氣的溫度。

解:依據(jù)題意,作出流程圖:Φ=100%1依據(jù)流程圖,在焓-濕圖上畫出空氣狀態(tài)的變化過程,如下圖所示,作圖過程為:①由=30℃,φ=20%確定如圖所示的點(diǎn)——新奇空氣:..狀態(tài)點(diǎn);②由=30℃,φ=40%確定如圖所示的點(diǎn)——其次加熱器出口空氣的狀態(tài)點(diǎn);③空氣在其次加熱室為等濕升溫過程,而由噴水室出來的空氣為飽和狀態(tài)濕空氣,因此由點(diǎn)作垂線,與φ=100%的飽和線交一點(diǎn)點(diǎn)即為由噴水室出來的飽和狀態(tài)濕空氣狀態(tài)點(diǎn);④由于空氣在噴水室的過程為絕熱冷卻增濕過程,因此,過點(diǎn)作等焓線,與過點(diǎn)的等濕含量線相交一點(diǎn)點(diǎn)即為第一加熱器出口空氣的狀態(tài)點(diǎn)。

2由焓--濕圖可以查出:離開其次加熱器時(shí)空氣的濕含量=:..3由焓--濕圖可以查出:噴水室中水的溫度=28℃離開第一加熱器時(shí)空氣的溫度=78℃答:1空氣狀態(tài)的變化過程的焓-濕圖如上所示;2;3噴水室中水的溫度為28℃;4離開第一加熱器時(shí)空氣的溫度約為78℃。

℃、,在預(yù)熱器被加熱至90℃,試在焓濕圖上繪出空氣狀態(tài)的變化過程;,求加熱濕空氣所需要的熱量。

解:依據(jù)題意,作出流程圖:1在焓--濕圖上畫出空氣狀態(tài)的變化過程描述過程:..2求加熱濕空氣所需要的熱量①求干空氣量由:1+=推得:1已知:濕空氣的流量==:1②需要的熱量:..由焓濕圖可以查出:=91,=153,所以加熱濕空氣所需要的熱量15391:1空氣狀態(tài)的變化過程的焓-濕圖如上所示;2。

,%%。

物料進(jìn)入干燥器時(shí)的溫度為24℃,離開干燥器時(shí)的溫度為40℃,。

℃.干空氣的初始溫度為25℃、,經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱到90℃后送入干燥器,離開干燥器時(shí)的溫度為35℃。

試求空氣消耗量、預(yù)熱器的熱功率和干燥器的熱效率。

假設(shè)熱損失可以忽視不計(jì)。

解:作出流程圖::..1求空氣消耗量’’=1+0①求干空氣消耗量干空氣消耗量:2120②求蒸發(fā)的水量蒸發(fā)的水量:12已知:=,=%,=%2111121③求干空氣消耗量查焓--濕圖得:=::112求預(yù)熱器的熱功率10查焓濕圖得:=48,=11501已知:=:..115483求干燥器的熱效率903512100%100%%902510答:1;2;3%。

,,物料含水量由濕基5%干燥至1%。

空氣初始溫度為20℃、,空氣離開干燥器時(shí)的溫度為55℃。

為了保證干燥產(chǎn)品的質(zhì)量,要求進(jìn)入干燥器的空氣溫度不得高于90℃。

試求以下兩種狀況下所需的空氣量干空氣和熱耗量,設(shè)干燥過程為抱負(fù)過程。

①將新奇空氣預(yù)熱到90℃進(jìn)入干燥器中進(jìn)行干燥;②采納廢氣循環(huán),循環(huán)氣中干空氣量為干燥器出口廢氣中干空氣量的23,混合氣溫度為90℃,進(jìn)入干燥器干燥。

解:1第一種狀況的流程圖為::..①求干空氣消耗量2120112112121,即=,因此:1225002500111222由于:==:=90℃,=55℃12將上述已知數(shù)據(jù)代入上式,得:90250055干空氣552500也可由0點(diǎn)確定1點(diǎn),再由1點(diǎn),利用等焓線查得得=:..:②求熱耗量:=010已知:=,==20℃,=90℃,則:01=0109020也可查焓濕圖得=145,=224012241452其次種狀況的流程圖為:20=20℃=55℃=90℃21=、02預(yù)熱器干燥器3,廢氣新奇空氣1①求干空氣消耗量2120混合后狀態(tài)點(diǎn)物料衡算得::..23由于:=1201即:2302所以:23…………Ⅰ2混合后狀態(tài)點(diǎn)熱量衡算得:2312即:2312250025001112222500已知:==,=90℃,=55℃102則上式化簡為:2500552500122902500………………Ⅱ?qū)τ诒ж?fù)干燥過程,有:225002500222即:90250055250022……………Ⅲ聯(lián)立求解Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ方程,得::..1由第一種狀況知:=,干空氣消耗量:②求熱耗量:=01020109.6答:,;,。

,。

試求在相同的操作條件下,。

,。

降速階段中干燥速率曲線為直線。

:..解:由題意知干燥過程包括恒速干燥階段和降速干燥階段,且降速階段中