Zadanie 1.
W adiabatycznej suszarce współprądowej suszy się S=400 kg/h wilgotnego materiału od wilgotności
W
1
=20 % masowych do wilgotności 5 % masowych. Powietrze używane do suszenia tego materiału
jest pobierane z otoczenia o temperaturze t
0
=10 C i zagrzewane do temperatury t
1
= 70 C.
Wilgotność względna powietrza o temperaturze t
0
wynosi
0
=50 %, natomiast powietrze odlotowe z
suszarki ma wilgotność
2
=70 %. Obliczyć zapotrzebowanie energii cieplnej oraz powietrza
suszącego. Określić zużycie energii cieplnej na 1 kg odparowanej wilgoci. Podać parametry
powietrza odlotowego z suszarki. (potrzebny wykres fazowy t,Y dla pary wodnej i powietrza)
Zadanie 2.
Wilgotny materiał jest suszony w suszarce okresowej. W ciągu siedmiu godzin wilgotność tego
materiału spadła od wartości początkowej W
1
=45 % masowych do wilgotności końcowej W
2
=5 %
masowych. Wilgotność krytyczna dla tego materiału wynosiła X
kr
=0.22 kg/kg, natomiast wilgotność
równowagowa X
r
=0.0025 kg/kg. Obliczyć czas suszenia tego materiału w identycznych warunkach
do wilgotności W
3
=2 % masowych oraz czas pierwszego okresu suszenia.
Zadanie 3.
Przeprowadzono suszenie czegoś, co było wilgotne (tzn. jego wilgotność wynosiła 40 [% masowych])
i to suszenie trwało 8 godzin. Niestety zanim zmierzono wilgotność materiału po wysuszeniu, spadł
deszcz, dach przeciekał, nalało się do środka i znowu wilgotność tego czegoś wynosiła tyle samo co
na początku. Wysuszono więc to coś raz jeszcze – tym razem suszono tylko 6 godzin i okazało się
że wtedy to coś ma wilgotność 8 [%masowych]. Proszę sprawdzić do jakiej wilgotności badane coś
wysuszyło się za pierwszym razem. Dla tego materiału wilgotność krytyczna to 0,2 [kg/kg] a
równowagowa 0,01 [kg/kg].
Zadanie 4.
Pewien materiał wilgotny był suszony w suszarce okresowej do końcowej wilgoci W
2
= 3 % mas.
Pierwszy okres suszenia trwał 6 [h], a drugi 48 [h]. Wilgotność krytyczna i równowagowa dla tego
materiału wynoszą odpowiednio W
kr
= 15 % mas., W
r
= 2 % mas. Proszę podać jaka była
początkowa wilgotność materiału.
Zadanie 5.
Suszymy materiał wilgotny w suszarni tunelowej (proces ciągły) od wilgotności 19% masowych, do
3% masowych. Otrzymujemy 1000 kg/dobę produktu. Proszę obliczyć ile otrzymamy na dobę
produktu (wraz z zawartą w nim wilgocią), jeżeli materiał ten będziemy suszyć do 6% masowych.
Prędkość przesuwu taśmy jest tak dobierana, aby suszony materiał przebywał w suszarni dokładnie
tyle czasu ile wynosi obliczony dla niego czas suszenia. Na 1m
2
powierzchni taśmy podajemy
zawsze tą samą ilość materiału. Pozostałe dane: k=0,75; x
kr
=0,085; x
r
=0,009.
Zadanie 6.
Suszymy materiał w długaśnej suszarni tunelowej. Mamy dane pomiarowe dotyczące suszenia tego
materiału w tej właśnie suszarni. Przesuwa się ona w niej po taśmociągu w żółwim tempie. Ładujemy
50kg wilgotnego mat
eriału na każdy metr kwadratowy powierzchni taśmy. Należy podać ile
otrzymamy w kilogramach na dobę suchego materiału, jeśli ma być on wysuszony do 3% masowych
wilgoci.
Dane: Wymiary taśmociągu – szerokość 1m, długość 24m, xkr=0,18, xr=0,002, w1=39%masowych,
w2=3%masowych, k=0,7.
Zadanie 7.
Suszymy materiał w suszarni tunelowej. Mamy dane pomiarowe dotyczące suszenia tego materiału
w tej właśnie suszarni. Przesuwa się ona w niej po taśmociągu w jamniczym tempie. Ładujemy 50kg
wilgotnego materiału na każdy metr kwadratowy powierzchni taśmy. Należy podać w % masowych
jaka
była początkowa i jaka jest końcowa wilgotność materiału suszonego.
Dane: Wymiary taśmociągu – szerokość 1m, długość 24m, xkr=0,18, xr=0,002, W 50kg materiału
wilgotnego jest zawarte 40 kg absolutnie suchego materiału, k=0,7, szybkość przesuwu taśmy to 8
m/h
Zadanie 8.
Proszę obliczyć całkowity czas suszenia pewnego materiału, jeżeli wilgotność początkowa wynosiła
0,9[kg wilgoci/kg suchego materiału], końcowa 0,05[kg wilgoci/kg suchego materiału], krytyczna
0,5[kg wilgoci/kg suchego materiału], równowagowa 0,02[kg wilgoci/kg suchego materiału], a
pierwszy okres suszenia trwał 10[h].
Zadanie 9.
Suszymy pewien materiał wilgotny w ilości 1000[kg/h] od wilgotności w
1
=30%mas. do wilgotności
w
2
=5%mas. Suszenie przeprowadzamy przy pomocy gorącego powietrza ogrzewanego w
nagrzewnicy zasilanej gazem ziemnym. Drugi okres suszenia trwał 3[h] i w tym czasie wilgotność
bezwzględna powietrza suszącego wzrosła od wartości 0,01[(kg wilgoci)/(kg suchego pow.)] do
wartości 0,02[(kg wilgoci)/(kg suchego pow.)]. W czasie drugiego okresu suszenia do nagrzewania
powietrza zużywano 14[m
3
/h] gazu ziemnego, a temperatura powietrza wzrosła z 20[
o
C] do 70[
o
C].
Wartość opałowa gazu ziemnego wynosi 34500[kJ/m
3
], a sprawność ogrzewania powietrza w
nagrzewnicy 80%. Średnie ciepło właściwe powietrza dla zadanych warunków wynosi 1,005[kJ/kg*K],
a wody 1,884[kJ/kg*K]. Równowagowe stężenie wilgoci w suszonym materiale wynosi w
r
=2%mas.
Proszę obliczyć całkowity czas suszenia od w
1
do w
2
, w tym podać w
kr
[%mas.] dla suszonego
materiału. Wszystkie obliczenia należy wykonywać z dokładnością do 4 miejsc po przecinku.
Zadanie 9’.
Suszymy pewien materiał wilgotny w ilości 1000[kg/h] od wilgotności w
1
=30%mas. do wilgotności
w
2
=5%mas. Suszenie przeprowadzamy przy pomocy gorącego powietrza ogrzewanego w
nagrzewnicy zasilanej gazem ziemnym. Pierwszy
okres suszenia trwał 3[h] i w tym czasie wilgotność
bezwzględna powietrza suszącego wzrosła od wartości 0,01[(kg wilgoci)/(kg suchego pow.)] do
wartości 0,02[(kg wilgoci)/(kg suchego pow.)]. W czasie pierwszego okresu suszenia do nagrzewania
powietrza zużywano 14[m
3
/h] gazu ziemnego, a temperatura powietrza wzrosła z 20[
o
C] do 70[
o
C].
Wartość opałowa gazu ziemnego wynosi 34500[kJ/m
3
], a sprawność ogrzewania powietrza w
nagrzewnicy 80%. Średnie ciepło właściwe powietrza dla zadanych warunków wynosi 1,005[kJ/kg*K],
a wody 1,884[kJ/kg*K]. Równowagowe stężenie wilgoci w suszonym materiale wynosi w
r
=2%mas.
Proszę obliczyć całkowity czas suszenia od w
1
do w
2
, w tym podać w
kr
[%mas.] dla suszonego
materiału. Wszystkie obliczenia należy wykonywać z dokładnością do 4 miejsc po przecinku.
Zadanie 10.
Wilgotny materiał jest suszony w suszarce okresowej od wilgotności początkowej W
1
= 40%
masowych do wilgotności końcowej W
2
= 4% masowych. Wilgotność równowagowa dla tego
materiału wynosi x
r
= 0,002[kg/kg], wilgotność krytyczna x
kr
= 0,15[kg/kg], współczynnik suszarniczy
K = 0,5[h
-1
]. Należy obliczyć czas suszenia.