Сушка повітрям - сушильні установки і агенти

сушка повітрям

Якщо в процесі сушіння все вводиться в сушило тепло витрачалося б виключно на видалення вологи з матеріалу то відбувався б так званий теоретичний процес сушіння, при якому ентальпія сушильного агента незмінна.

Мал. 30.2. Побудова на h - d - діаграмі процесу сушіння нагрітим повітрям.

де - маса матеріалу після сушіння, кг; - середня питома теплоємність матеріалу, кДж / (кг К); - кінцева температура матеріалу,; - початкова температура матеріалу.

Втрата тепла на нагрів транспортуючих пристроїв. віднесені до 1 кг испаренной вологи, кДж:

Де-маса транспортних пристроїв, кг; - середня питома теплоємність матеріалу транспортують пристроїв, кДж / (кг * К).

Втрати тепла на акумуляцію камерою сушила, віднесені до 1 кг испаренной вологи, кДж:

Де - маса кладки камери сушила, кг; - середня питома теплоємність матеріалу кладки камери, кДж / (кг * К); - середня початкова і кінцева температури кладки.

Розрахунок середніх температур по товщині стін зазвичай виконують методом кінцевих різниць. При розрахунку сушив безперервної дії втрати тепла на акумуляцію кладкою не враховують, а розраховують втрати в навколишнє середовище через стінки. Невраховані втрати приймають рівними 5-10% від величини знайдених сумарних втрат (виключаючи втрати тепла на нагрів сушимо матеріалу).

Після підсумовування величин знайдених теплових втрат знаходять втрати ентальпії, віднісши їх до 1 кг сухого повітря, кДж:

Отриману величину (в масштабі ентальпій) відкладають від точки С 'по вертикалі вниз (відрізок С'Е). точку Е з'єднують з точкою В початку процесу сушіння. Таким чином, дійсний процес сушіння, що протікає зі зменшенням ентальпії повітря, зображується на h-d- діаграмі прямою лінією ВЕ. Оскільки процес сушіння закінчується при заданій температурі, що минає з сушила повітря. то на перетині лінії з ізотермою знаходять точку С, відповідну кінця дійсного процесу сушіння і характеризується параметрами повітря. Провівши з точки С пряму лінію, паралельну осі абсцис до перетину з прямою АВ () в точці D, знаходять величину відрізка CD, відповідного різниці вологовмісту повітря () в дійсному процесі сушіння. Підставляючи величину () в вираз (30.2), визначають дійсну кількість сухого повітря, необхідне для видалення 1 кг вологи з висушуваного матеріалу. Витрата повітря в об'ємних одиницях можна знайти за формулою, м3 / кг:

де V - об'єм вологого повітря, що припадає на 1 кг сухого повітря при атмосферному тиску. При температурі 20 ° С можна прийняти = 0,86 м3 / кг.

Витрата тепла для видалення 1 кг вологи можна знайти зміні ентальпії повітря при його підігріві від до. кДж:

Де - Різниця ентальпій повітря, відповідна відрізку АВ; - кількість тепла, кДж / кг, испаренной вологи, внесеного в сушило вологою, що міститься в матеріалі при початковій температурі матеріалу; с - теплоємність води, рівна 4,187 кДж / (кг * К).

Витрата тепла на підігрів повітря за цикл сушки дорівнює, кДж: