ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Рис. 12 Кривая сушки Рис. 13 Скорость сушки
Например, для момента времени τ
cр
(точка А на кривой – рис. 12):
τd
ud
= (
1
u
–
2
u ) / (τ
2
– τ
1
) .
По этим данным построить кривую скорости сушки (рис. 13).
2 По показаниям "сухого" и "мокрого" термометров рассчитать парциальное давление водяных паров в
сушилке
Р
с
и Р
м
и относительную влажность воздуха в сушилке ϕ
ϕ = P
c
/ P
s
⋅ 100,
где Р
s
– давление насыщенного водяного пара в воздухе при температуре "сухого" термометра (ищется по таблицам
свойств насыщенного водяного пара по t
с
), Па; P
c
– парциальное давление водяного пара в сушилке при
температуре "сухого" термометра, Па:
Р
С
= Р
м
– В (t
с
– t
м
) П,
где Р
м
– давление насыщенного водяного пара при температуре "мокрого" термометра (ищется по таблицам свойств
насыщенного водяного пара по
t
м
), Па; П – барометрическое давление; В – коэффициент, зависящий от ряда
факторов, из которых основным является скорость воздуха, для скорости воздуха
w > 5 м/с: В = 0,00001(65 +
6,75/
w); (t
с
– t
м
) – разность температур "сухого" и "мокрого" термометров.
3 Вычислить равновесную влажность материала, %
р
u = 1 / (0,304 – 1,91⋅ lg ϕ),
где
ϕ – относительная влажность воздуха подставляется в долях от единицы.
4 Рассчитать концентрации водяных паров у поверхности материала
С
м
и в ядре потока С
с
, кг влаги / м
3
воздуха
С
м
= Р
м
/ [3,46 (273 + t
м
)]; С
с
= Р
с
/ [3,46 (273 + t
с
)],
где Р
м
и Р
с
– подставляются в мм рт. ст.
5 При средней температуре пограничного слоя
t
ср
= (t
с
+ t
м
) / 2 вычислить коэффициент массоотдачи
Nu
д
= E Re
n
Pr
д
0,33
Gu
0,135
,
где Nu
д
= β L / D – массообменный критерий Нуссельта; Re = wL ρ / µ – критерий Рейнольдса; Pr
д
= µ / (ρD) –
диффузионный критерий Прандтля; Gu = = (
Т
с
– Т
м
) / Т
с
– критерий Гухмана.
Здесь
β – коэффициент массоотдачи, м/с; D – коэффициент диффузии водяного пара в воздухе, м
2
/с; µ –
вязкость воздуха, Па ⋅ с; ρ – плотность воздуха, кг/м
3
; w – скорость воздуха, м/с; L – длина образца, м.
Коэффициенты
Е и n выбираются в зависимости от значения критерия Рейнольдса из табл. 8.
Таблица 8
Re E n
1 … 2 ⋅ 10
2
0,9 0,5
210
2
… 6 ⋅ 10
3
0,87 0,54
610
3
… 7 ⋅ 10
4
0,347 0,65
Значения коэффициентов
D, µ, ρ, в зависимости от температуры приведены в табл. 9.
9 Физические характеристики воздуха
t, °C
55 60 65 70 75 80
µ ⋅ 10
6
, Паc
20,01 20,25 20,48 20,71 20,94 21,17
ρ, кг/м
3
1,076 1,060 1,044 1,029 1,014 1,000
D ⋅ 10
6
, м
2
/c
28,84 29,50 30,17 30,34 31,52 32,20
6 Определить скорость сушки в первом периоде, % / с
N = 200 β (C
м
– С
с
) / (ρ
м
h),
где N – скорость сушки в первом периоде, % / с; ρ
м
– плотность сухого материала, кг/м
3
; h – толщина материала, м.
7 По построенной кривой сушки (рис. 13) найти критическое влагосодержание
кр
u .
τd
ud
u
u
τ
а
А
В
τ
1
τ
А
τ
2
н
u
A
u
2
u
1
u
р
u
кр
u
н
u
α
