计算题-2课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,例题01 橘汁的浓缩,将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩，得固形物含量为58%的浓缩汁。若鲜橘汁进料流量为1000kg/h，计算生产橘汁和蒸出水的量,2.取鲜橘汁进料1000kg/h作计算基准。,鲜橘汁1000kg/h,W,s,=7.08%,蒸发器,水 W(kg/h),浓橘汁 C(kg/h),Ws=58%,1.先按题意画出框图,3.总物料衡算：1000=W+C （1）,固形物质量衡算:10007.08%=W0+C58%（2）,解得：C=122kg/h,W=878kg/h,例0-3 将固形物含量为40%的番茄酱以100kg/h的流量输入冷却器,使其由90冷却至20，冷却用水由15 升至25，求冷却水的流量。,解：画出过程框图,番茄酱q,m1,=100kg/h,90 ,s,=40%,c,1,15 水 c,2,q,m2,(kg/h),25,20,以0 作为温度的基准，则进入系统的热流量：,1,=q,m1,c,1,90+q,m2,c,2,15,离开系统的热流量：,2,=q,m1,c,1,20+q,m2,c,2,25,因过程在系统中无热量积累，故,1,=,2,则,q,m1,c,1,90+q,m2,c,2,15=q,m1,c,1,20+q,m2,c,2,25,移项 q,m1,c,1,（90-20）=q,m2,c,2,（25-15）,水的比热容：c,2,=4186J/(kg.K);,番茄浆的比热容：c,1,=4186J/(kg.K)0.6+837 0.4=2846J/(kg.K),因此，冷却水的流量：q,m2,=476kg/h,1,1,2,2,h,7m,例题：用泵把20的苯从地下贮罐送到高位槽，流量为300,l,/,min,。高位槽液面比贮罐液面高10m。泵吸入管用,894mm的无缝钢管，直管长为15m，管上装有一个底阀(可初略地按旋启式止回阀全开时计算)、一个标准弯头；泵排出管用,573.5mm的无缝钢管，直管长度为50m，管路上装有一个全开的截止阀和三个标准弯头。贮罐和高位槽上方均为大气压。设贮罐液面维持恒定。试求泵的功率，设泵的效率为70%。,式中，,z,1,=0,z,2,=10m,p,1,=p,2,u,1,0,u,2,0,W,=9.8110+,h,f,解：,依题意，绘出流程示意图。选取贮槽液面作为截面1，高位槽液面为截面2，并以截面1作为基准面，如图所示，,在两截面间列柏努利方程，则有,进口段：,d,=89-24=81mm,l,=15m,查图，得,=0.029,进口段的局部阻力：,底阀：,l,e,=6.3m,弯头：,l,e,=2.73m,进口阻力系数：,=0.5,例：在一连续干燥器中，每小时处理湿物料1000,kg，,经干燥后物料的含水量有10%降至2%（,wb）。,以热空气为干燥介质，初始湿度,H,1,=0.008kg,水/,kg,绝干气，离开干燥器时湿度为,H,2,=0.05 kg,水/,kg,绝干气，假设干燥过程中无物料损失，试求：水分蒸发量、空气消耗量以及干燥产品量。,进入干燥器的绝干物料为,m,s,=m,1,（1-w,1,）=1000（1-0.1）=900kg,绝干料/,h,解：（1）水分蒸发量：将物料的湿基含水量换算为干基含水量，即,水分蒸发量为,W=m,s,（X,1,-X,2,）=900（0.111-0.0204）=81.5kg,水/,h,例题,（2）空气消耗量,原湿空气的消耗量为：,L=L（1+H,1,）=1940（1+0.008）=1960kg,湿空气/,h,（3）干燥产品量,单位空气消耗量（比空气用量）为：,例：,某糖厂的回转干燥器的生产能力为4030,kg/h（,产品），湿糖含水量为1.27%，于31,0,C,进入干燥器，离开干燥器时的温度为36,0,C，,含水量为0.18%，此时糖的比热为1.26,kJ/kg,绝干料,0,C。,干燥用空气的初始状况为：干球温度20,0,C，,湿球温度17,0,C，,预热至97,0,C,后进入干燥室。空气自干燥室排出时，干球温度为40,0,C，,湿球温度为32,0,C，,试求：（1）蒸发的水分量；（2）新鲜空气用量；（3）预热器蒸气用量，加热蒸气压为200,kPa（,绝压）；（4）干燥器的热损失，,Q,L,；（5）,热效率。,T,0,=20,0,C,T,w0,=17,0,C,T,1,=97,0,C,Q,Q,D,=0,m,2,=4030kg/h,w,2,=0.18%,2,=36,0,C,T,2,=40,0,C,T,w2,=32,0,C,1,=31,0,C,w,1,=1.27%,Q,L,预热器,干燥器,例题,解：,进入干燥器的绝干物料为,m,s,=m,2,（1-,w,2,）=4030（1-0.18%）=4022.7kg,绝干料/,h,水分蒸发量为,W=m,s,（X,1,-X,2,）=,4022.7（0.0129-0.0018）=44.6kg,水/,h,（1）水分蒸发量：将物料的湿基含水量换算为干基含水量，即,（2）新鲜空气用量：首先计算绝干空气消耗量。,绝干空气消耗量为：,新鲜空气消耗量为：,L=L（1+H,0,）=2877.4（1+0.011）=2909kg,/,h,由图查得：当,T,0,=20,0,C，,T,w0,=17,0,C,时，,H,0,=0.011kg,水/,kg,绝干料；,当,T,2,=40,0,C，,T,w2,=32,0,C,时，,H,2,=0.0265kg,水/,kg,绝干料。,