Определите минимальный удельный расход тепла на испарение влаги в теоретической сушилке с однократным использованием

Определите минимальный удельный расход тепла на испарение влаги в теоретической сушилке с однократным использованием воздуха, если известны параметры воздуха на входе в сушильную камеру t1 = 140 ℃, d1 = 15 г/кг сух. возд. и температура окружающего воздуха t0 = 25 ℃.

Решим задачу аналитическим способом
Проходя через калорифер, воздух не поглощает и не отдает влаги, поэтому его влагосодержание остается постоянным, т. е. d0=d1=0,015 кг/кг
Энтальпия воздуха:
I0=1+1,97d0t0+2493d0=1+1,97∙0,01525+2493∙0,015==63,1 кДжкг
Энтальпия на входе в сушилку:
I1=1+1,97d1t1+2493d1==1+1,97∙0,015140+2493∙0,015=181,5 кДжкг
Так как по условию задачи сушилка теоретическая, то энтальпия на выходе из сушилки:
I2=I1=181,5 кДжкг
Составим материальный баланс по влаге:
Ld0+W=Ld2
Разделив левую и правую части баланса на W получим:
ld0+1=ld2
Откуда находим удельный расход воздуха на испарение из материала 1 кг влаги:
l=1d2-d0=1d2-d0
Удельный расход тепла (на 1 кг испаренной влаги):
qк=lI2-I0=I2-I0d2-d0
Минимальный удельный расход тепла будет достигнут если, температура на выходе из сушилки будет 0 ℃
При t2=0℃ :
I2=1+1,97d2t2+2493d2=2493d2
Откуда:
d2=I22493=181,52493=0,0728 кгкг
Тогда искомый минимальный удельный расход тепла на испарение влаги в теоретической сушилке:
qк=lI2-I0=I2-I0d2-d0=181,5-63,10,0728-0,015=2048кДжкг
Ответ: 2048 кДж/кг