Пример 9.1. Влажный материал, содержащий 280 г влаги на на 1 кг абсолютно сухой основы, высушивается до состояния, со­ответствующего содержанию 70 г на 1 кг абсолютно сухого мате­риала. Расход поступающего в сушилку влажного материала Gн=2,0 т/ч. Определить количества высушенного материала и испа­ряемой влаги.
скачать решение (15.17 Кб) скачиваний149 раз(а)

Пример 9.2. Определить количество удаляемой из 1 кг влаж­ного материала влаги при его высушивании от а) 120 до 60 % и б) от 12 до 6 % (на абсолютно сухой материал).
скачать решение (7.09 Кб) скачиваний153 раз(а)

Пример 9.3. Вычислить влагосодержание и энгалышю влаж­ного воздуха при температуре t=30?С, относительной влажности ?=0,75 (75%) и общем давлении П = 0,0981 МПа (1 кгс/см2).
скачать решение (12.61 Кб) скачиваний150 раз(а)

Пример 9.4. По данным предыдущего примера вычислить удельный объем влажного воздуха, приходящийся на 1 кг сухого воздуха, т. е. на (1 + х) кг паровоздушной смеси.
скачать решение (6.07 Кб) скачиваний134 раз(а)

Пример 9.5. Определить относительную влажность воздуха при его температуре t=150°С, общем давлении П = 760 мм рт. ст. и влагосодержании х = 0,070 кг/кг сух. воздуха.
скачать решение (8.39 Кб) скачиваний151 раз(а)

Пример 9.6. Определить влагосодержание воздуха при t=60°С и ?=50%, если барометрическое давление П = 765 мм рт. ст., и оценить погрешность при нахождении этого же влагосодержания с помощью 1-х диаграммы, построенной для среднегодового давления 745 мм рт. ст.
скачать решение (10.21 Кб) скачиваний153 раз(а)

Пример 9.7. С помощью 1-х диаграммы (рис. 9.1) определить энтальпию и влагосодержание воздушно-паровой смеси, имеющей температуру 60°С и относительную влажность 30% . Найти также температуры точки росы и мокрого термометра; сравнить значе­ния tгп и tм с вычисленными по соотношениям (9.6) и (9.7) при П=745 мм рт. ст.

Рис. 9.4 - Определенно параметров влажного воздуха по I-x диаграмме 
скачать решение (23.33 Кб) скачиваний145 раз(а)

Пример 9.8. По диаграмме состояния I-х определить парци­альное давление водяного пара, относительную влажность и тем­пературу точки росы воздушно-паровой смеси, имеющей температуру t=80°С и энтальпию I=150 кДж/кг сух. воздуха.

Рис. 9.5 - Определение параметров паровоздушной смеси по I-x диаграмме
скачать решение (14.59 Кб) скачиваний143 раз(а)

Пример 9.9. Определить по I-х диаграмме относительную влажность и другие параметры влажного воздуха, если показания психрометра таковы: температура (по сухому термометру) t=40°С к температура мокрого термометра tМ = 35°С. Среди прочих пара­метров найти температуру точки росы и рп.
скачать решение(11.38 Кб) скачиваний147 раз(а)

(11.38 Кб) скачиваний147 раз(а)
Пример 9.10. Определить по 1-х диаграмме энтальпию, влагосодержание и относительную влажность воздуха после его на­грева в поверхностном калорифере от комнатных параметров t0=24°С и ? 0 = 0,70 до t1= 90°С.
скачать решение (12.71 Кб) скачиваний141 раз(а)

Пример 9.11. По показаниям психрометра (температура сухого термометра t=85°С и температура мокрого термометра tM=68°С при барометрическом давлении П=750 мм.рт.ст. и скорости воз­духа ?=1,0 м/с вычислить относительную влажность воздуха.
скачать решение (12.78 Кб) скачиваний136 раз(а)

Пример 9.12, Определить расходы сухого воздуха и теплоты в теоретической сушилке при удалении из материала 100 кг/ч вла­ги, если начальное состояние воздуха (перед калорифером): t0=15°С и ?0=0,80, а на выходе из сушилки: t2=44°С и ?2=0,50.
скачать решение (14.82 Кб) скачиваний144 раз(а)

Пример 9.13. Определить температуру влажного материала, выходящего из сушилки при влажности выше критической, если воздух на выходе из сушилки имеет температуру t2=100°С и влагосодержание х2=0,0135 кг/кг сух. воздуха.
скачать решение (13.1 Кб) скачиваний134 раз(а)

Пример 9.14. Перед поверхностным калорифером (рис. 9.6) производится смешение в массовых отношениях 1:3 (по сухому воздуху) свежего воздуха с параметрами t1=25°С и ?0=50 % и выходящего из сушилки с параметрами t2=50°С и ?2=80%. Оп­ределить параметры смеси перед калорифером и после него, если подогрев смеси производится до температуры t1=80°С.

Рис. 9.6. Схема сушильной установки и изображение в I-х диаграмме про­цесса сушки с рециркуляцией сушильного агента: К - калорифер; С – сушилка
скачать решение (22.05 Кб) скачиваний132 раз(а)

Пример 9.15. Вычислить движущую силу процесса сушки по влагосодержанию воздуха ?xcp и по температурному потенциалу kcp. Сушка происходит в периоде постоянной скорости; сушилка теоретическая; нормальный сушильный вариант. Параметры ат­мосферного воздуха t0=22°С и ?0=75%; параметры воздуха на выходе из сушилки t2=50°С и ?2=45% .
скачать решение(17.38 Кб) скачиваний140 раз(а)

(17.38 Кб) скачиваний140 раз(а)
Пример 9.16. Определить необходимые значения расхода воз­духа, расхода и давления греющего пара для противоточной су­шилки, работающей по нормальному сушильному варианту. Про­изводительность по влажному материалу О„ = 350 кг/ч; началь­ная и конечная влажности материала uн=42% и uк=11%; температура материала на входе в аппарат vн=18°С и на выходе vк=47°С. Состояние воздуха до калорифера: t0=15°С и ?0 = 70% : после сушилки: t2=45°С и ?2=60%. Удельная теплоемкость вы­сушенного продукта ск=2,35кДж/(кг·К). Масса транспорти­рующего устройства Gтр=600кг/ч. Тепловые потери в окружаю­щую среду Qпод составляют 12 % от суммы остальных слагаемых теплового баланса. Влажность греющего пара составляет 6 %.
скачать решение(45.27 Кб) скачиваний141 раз(а)

(45.27 Кб) скачиваний141 раз(а)
Пример 9.17. Определить значение термического коэффици­ента полезного действия теоретической сушилки, работающей при следующих параметрах воздуха: t0=20°С, ?0=80 %; t2=40°С и о ?2=60%.
скачать решение (12.72 Кб) скачиваний134 раз(а)

Пример 9.18. Определить необходимые расходы воздуха, теп­лоты и греющего пара, термический КПД, а также теплопередающую поверхность парового калорифера при высушивании в теоретической сушилке 500 кг/ч влажного материала от 60 до 10% (считая на общую массу). Показания психрометра атмо­сферного воздуха t0=20?С и tм=15?С. Уходящий из сушилки воздух имеет t2=50 °С и ?2 = 50 %. Температура насыщенного греющего пара на 9?С (К) превышает температуру воздуха на вы­ходе из калорифера; степень сухости пара 96%. Коэффициент теплопередачи для калорифера К=45Вт/(м2·К). Тепловые поте­ри в окружающую среду составляют лишь 3% от полезной теплоты, что позволяет считать изменение параметров воздуха в су­шилке происходящими по линии I-const, а тепловые потери учесть только в тепловом балансе при определении расхода грею­щего пара.

Рис. 9.8 - Температурная диаграмма для парового подогревателя воздуха 
скачать решение (33.11 Кб) скачиваний144 раз(а)

Пример 9.19. В сушилке, работающей по нормальному су­шильному варианту, из материала удаляется 1000 кг/ч влаги. Атмосферный воздух с параметрами t0=10?С и ?0=78% нагрева­ется в паровом калорифере насыщенным паром (ризб=4,0кгс/см2, влажность 5%). Показания психрометра на воздухопроводе после сушилки: t2=50?С и tм=37,5°С. Удельный расход теплоты на 13% больше, чем в теоретической сушилке. Определить произво­дительность вытяжного вентилятора, расход греющего пара и поверхность калорифера при коэффициенте теп­лопередачи К=30 Вт/(м2·К).

Рис. 9.9 - Изменение параметров воз­духа в реальной сушилке
скачать решение (35.26 Кб) скачиваний145 раз(а)

Пример 9.20. Определить расходы воздуха и теплоты при вы­сушивании 1,0 г/ч влажного материала от uн=50% до uк=6% (на общую массу) в теоретической сушилке, работающей: а) по нормальному сушильному варианту; б) с промежуточным подог­ревом, как и в предыдущем варианте, до 100?С; в) с рециркуляци­ей 80% отработанного воздуха. Сравнить средние значения по­тенциалов сушки для этих вариантов. Параметры атмосферного воздуха: t0=25?С и х0=0,0095 кг/кг сух. воздуха и воздуха по­сле сушилки: t0=60?С и х2=0,041 кг/кг сух. воздуха.

Рис. 9.10 - Различные сушильные ва­рианты в I-х диаграмме
скачать решение (79 Кб) скачиваний133 раз(а)

Пример 9.21. При сушке некоторого материала в условиях постоянства параметров сушильного агента получены текущие значения влагосодержаний u' материала (в % на сухое вещество) в зависимости от времени ? (в ч) от начала процесса сушки, пред­ставленные ниже:

Определить значения скоростей сушки в зависимости от вре­мени и текущего влагосодержания материала и критическое влагосодержание.

Рис. 9.11 - Изменение скорости сушки во времени

Рис. 9.12 - Зависимость скорости сушки от влагосодержания материала
скачать решение (24.6 Кб) скачиваний138 раз(а)

Пример 9.22. Время сушки влажного материала от 33 до 9% (на сухое вещество) составило 7 ч. Значения критического и рав­новесного влагосодержаний данного материале при условиях сушки составили uкр=16 и 5,0%. Определить время, необходимое для высушивания этого материала при прежних условиях от 37 до 7% . Начальным периодом нагрева влажного материала можно пренебречь.
скачать решение (16.21 Кб) скачиваний133 раз(а)

Пример 9.23. Определить необходимое время сутки кристал­лов салициловой кислоты от uH'=15 до uK'=1% (на абс. сух. мате­риал) в пневматической сушилке и ее высоту при производитель­ности по высушенному продукту Gк = 250 кг/ч. Частицы углова­той формы (эквивалентный диаметр d0=1мм, плотность материала ?M= 1480 кг/м3). Параметры воздуха: до калорифера t0=15?С и ?0=70% ; после калорифера t1=90°С; на выходе из сушилки t2=50°С; температура частиц на входе в трубу-сушилку vн=15°С, на выходе vк = 40°С. Удельная теплоемкость сухого материала см = 1,16 кДж/(кг·К). Потери теплоты составляют 5,5 % от теоре­тической потребности.

Рис. 9.13 - Построение процесса в реальной сушилке в I-х диаграмме.
скачать решение (94.24 Кб) скачиваний134 раз(а)

Пример 9.24. Определить необходимую площадь поверхности влажного материала в противоточном аппарате, где в пределах периода постоянной скорости высушивается 2200 кг/ч влажного материала от 50 до 20%, считая на общую массу. Скорость дви­жения воздуха у поверхности материала протяженностью (каждо­го изделия) ?=0,20 м ?=6,0 м/с. Параметры воздуха до подогре­вателя t0=20?С и ?0=50%, после сушилки t2=63?С и ?2=27% .
скачать решение (26.06 Кб) скачиваний137 раз(а)

Пример 9.25. Определить количество удаляемой влаги при испарении ее со свободной поверхности влажного материала в пе­риоде постоянной скорости сушки при скорости воздуха вдоль поверхности ?=5,2 м/с, его температуре 80?С и относительной влажности 20%. Результат сравнить с аналогичными данными для более сухого воздуха (?0=10%).
скачать решение (15.69 Кб) скачиваний135 раз(а)

Пример 9.26. Рассчитать необходимое значение среднего вре­мени пребывания дисперсного материала при его непрерывной сушке в аппарате с псевдоожиженным слоем. Высушивается Gсух=1,5 т/ч материала от начального влагосодержания uH'=27 до uK'=4% (данные до абсолютно сухому продукту). Параметры возду­ха на входе в сушилку t1= 110?С и x1=0,01 кг/кг сух. возд. Расход сушильного агента Gвх=3,7 кг/с; температура исходного материала uH=18?С, удельная теплоемкость сухого материала см=1,30кДж/(кг·К). Приближенно считается, что периодом убы­вающей скорости сушки можно пренебречь и сушка индивиду­альной частицы происходит в пределах периода постоянной ско­рости при температуре поверхности материала, равной темпе­ратуре мокрого термометра. Считать сушилку теоретической и перемешивание дисперсного материала - полным. Эксперимен­тальные данные по кинетике сушки материала описываются ли­нейной аппроксимационной зависимостью u'(?, t) = uH' – А·(t-tM) ?

Рис. 9.16 - Предельный вид кривой сушки в периоде постоянной скорости 
скачать решение (55.66 Кб) скачиваний136 раз(а)

Пример 9.27. Производительность теоретической сушилки по влажному материалу 2,85 т/ч. Начальное и конечное значения влажности материала 78 и 29% (на общую массу). Параметры сушильного агента (воздуха) перед калорифером равны 21°С и температура точки росы 12°С; после сушилки температура возду­ха 53°С и его потенциал 13 К (°С). Определить необходимые рас­ходы воздуха и теплоты, термический коэффициент полезного действия сушилки, поверхность парового калорифера и расход сухого греющего пара избыточным давлением 6 ат. Коэффициент теплопередачи в калорифере 38 Вт/(м2·К); потери теплоты со­ставляют 7 % от ее полезного количества.
скачать решение (38.5 Кб) скачиваний137 раз(а)

Пример 9.28. Производительность теоретической сушилки не­прерывного действия 0,65 т/ч по абсолютно сухой основе мате­риала. Начальное и конечное влагосодержания материала равны 60 и 10% (на общую массу). Температура сушильного агента на входе в установку равна 12°С, а относительная влажность 80%. На выходе из сушилки температура и относительная влажность воздуха равны 50°С и 70% соответственно. Вычислить необхо­димые расходы воздуха и теплоты, термический КПД сушилки, поверхность парового подогревателя воздуха и расход сухого на­сыщенного пара избыточным давлением 15 ат. Коэффициент теп­лопередачи в паровом калорифере 45 Вт/(м2·К); потери теплоты составляют 6,5% ее полезного количества.
скачать решение(32.72 Кб) скачиваний139 раз(а)