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水分が95％を表す5キログラムの製品があり、その湿度を10％まで減らしたいと思っています。摂氏55度での空気の流れを通じて、プロセスにはどのくらいのエネルギーが必要ですか？
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湿度が95％の5キログラムの製品があるとします。この10％の水分を減らすには、かなりの量の水を排除する必要があります。摂氏55度の温度で空気流を使用する場合、次の式を使用して必要なエネルギー量を計算できます。

\ begin {式}
e = m \ cdot c_p \ cdot t。
\ end {式}

ここで、$ e $はジュール（j）に必要なエネルギーであり、$ m $はキログラム（kg）の製品の質量であり、$ c_p $は摂氏あたりキログラムあたりのジュールの製品の熱容量です（j/kg °C°C）および$ t $は、摂氏度（°C）の製品の初期温度です。

必要なエネルギーの量を計算するには、まず排除しなければならない水の質量を決定する必要があります。水分は95％であるため、製品の質量の95％は水であり、残りの5％は乾燥製品です。したがって、水の質量は次のとおりです。

\ begin {式}
m_ {water} = 0.95 \ cdot m_ {product} = 0.95 \ cdot 5 \ text {kg} = 4.75 \ text {kg}、
\ end {式}

ここで、$ m_ {製品} $は製品の総質量です（この場合は5 kg）。
私たちは10％に減らしたい、つまり、予想される水塊は次のとおりでなければなりません。

\ begin {式}
m
\ end {式}

つまり、過剰な水に関連する質量の量は次のとおりです。

\ begin {式}
\ delta m_ {water} = m_ {water} -m '_ {water} =（4.75-0.5）\ text {kg} = 4.25 \ text {kg}。
\ end {式}

つまり、水分を10％に減らすには、$ 4.25 $ $の水を蒸発させる必要があります。
問題は、この水を蒸発させるためにどれだけのエネルギーが必要なのかということです。
これを行うには、次の条件下で最初の式を使用します。

\ begin {align}
 t = 55 \ text {ºc} \\
 cp _ {\ text {water}} \ simeq 4.55 \ cdot 10^{3} \ text {j/（kg・k）}。
\ end {align}

\ begin {式}
e = 4.25 \ text {kg} \ cdot 4.55 \ cdot 10^{3} \ text {j/kg°c} \ cdot 55 \ text {°C} \ simeq 5.96 \ cdot 10^{5} \ text {j j }
\ end {式}

したがって、これらの条件で製品の湿度を95％から10％に減らすために、約596 kJのエネルギーが必要です。この計算はおおよその例にすぎず、プロセスの正確な条件によって結果が大幅に変化する可能性があることに注意する必要があります。