Теплотехника. Кордон М.Я - 127 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

Когда тепло для испарения влаги в постоянном периоде сушки поступает
от горячего газа, наступает динамическое равновесие между скоростью
теплопередачи к материалу и скоростью удаления пара от поверхности.
Равновесие между скоростями тепло - и массообмена можно представить в
виде уравнения:
,
Ft
dW
общ
kF p
г
dr
α
τ
Δ
=
=Δ
(2.176)
где
dW d
τ
- скорость сушки, кг/с (кг/час);
общ
α
- общий коэффициент теплоотдачи,
2
В
т
м
град⋅
;
r – теплота испарения при
нас
t
′
,дж/кг;
k
г
– коэффициент массоотдачи воздуха, кг/(м
2
⋅с⋅Па);
ttt
нас
′
Δ=− −температура газа по сухому термометру,
0
С;
t
нас
′
- температура поверхности насыщения,
0
С;
:
ррр
нас нас
Δ= − - давление водяного пара над поверхностью с
температурой
t
нас
′
, Па;
р – парциальное давление водяного пара в газе, Па.
Из уравнения (2.176) следует, что величина постоянной скорости зависит
от коэффициентов тепло- и массообмена, открытой поверхности, на которую
действует высушивающая среда, и разности температур или влажности
газового потока и мокрой поверхности твердого вещества.
Для многих случаев коэффициент теплоотдачи можно выразить
формулой:
,
n
А
G
m
К
D
α
= (2.177)
где
К
α
- коэффициент теплоотдачи конвекцией,
2
В
т
м
град⋅
;
G – массовая скорость газа-теплоносителя, кг/(с⋅ м
2
⋅);
D – характерный для системы линейный размер, м;
A, n, m – эмпирические постоянные.
Когда лучеиспускание и теплопроводность ничтожно малы, постоянная
скорость сушки с поверхности может быть выражена с помощью коэффициента
теплоотдачи по уравнению:
()
n
dW AG F
tt
нас
m
d
rD
τ
′
=− (2.178)
Когда испаряется вода, а газом-теплоносителем служит воздух, t
нас
′
равна
температуре мокрого термометра.
Для определения скорости сушки по формуле (2.178) необходимо знать
величины эмпирических постоянных для данного случая и рассматриваемых
геометрических форм. 
     Когда тепло для испарения влаги в постоянном периоде сушки поступает
от горячего газа, наступает динамическое равновесие между скоростью
теплопередачи к материалу и скоростью удаления пара от поверхности.
     Равновесие между скоростями тепло - и массообмена можно представить в
виде уравнения:
                                  dW
                                        α      F Δt
                                           общ
                                      =             = kг F Δp,         (2.176)
                                  dτ         r
     где dW dτ - скорость сушки, кг/с (кг/час);
                                                           Вт
          α      - общий коэффициент теплоотдачи,                 ;
             общ                                        м2 ⋅ град
          r – теплота испарения при t′нас ,дж/кг;
          kг – коэффициент массоотдачи воздуха, кг/(м2⋅с⋅Па);
                    ′ − температура газа по сухому термометру, 0С;
          Δt = t − tнас
           ′
          tнас  - температура поверхности насыщения, 0С;
          Δр = рнас − р : рнас - давление водяного пара над поверхностью с
                          ′ , Па;
          температурой tнас
          р – парциальное давление водяного пара в газе, Па.
      Из уравнения (2.176) следует, что величина постоянной скорости зависит
от коэффициентов тепло- и массообмена, открытой поверхности, на которую
действует высушивающая среда, и разности температур или влажности
газового потока и мокрой поверхности твердого вещества.
      Для многих случаев коэффициент теплоотдачи можно выразить
формулой:
                                             АG n
                                     α = m ,                           (2.177)
                                        К D
                                                              Вт
     где α - коэффициент теплоотдачи конвекцией,                     ;
           К                                               м2 ⋅ град
         G – массовая скорость газа-теплоносителя, кг/(с⋅ м2⋅);
         D – характерный для системы линейный размер, м;
         A, n, m – эмпирические постоянные.
    Когда лучеиспускание и теплопроводность ничтожно малы, постоянная
скорость сушки с поверхности может быть выражена с помощью коэффициента
теплоотдачи по уравнению:
                                    dW AG n F         ′ )
                                        =       (t − tнас            (2.178)
                                     dτ   rD m
                                                                  ′
    Когда испаряется вода, а газом-теплоносителем служит воздух, tнас равна
температуре мокрого термометра.
     Для определения скорости сушки по формуле (2.178) необходимо знать
величины эмпирических постоянных для данного случая и рассматриваемых
геометрических форм.

Страницы