Массообменные процессы. Никалаев Г.И - 108 стр.

                         0,145 6 ⋅ (1 − 0,486)                          Коэффициент теплоотдачи для рассматриваемого случая (Re
             0,254 = exp−       ⋅          −3
                                               h,                  = 58,9 < 200) равен:
                         1⋅ 0,96 1,35 ⋅10                                                        1, 3
откуда h = 4.10-3 м.                                                                  −2   λ  Re 
                                                                     a = 1,6 ⋅ 10               Pr
                                                                                                     0 , 33
                                                                                                            =
     Проверим правильность определения величины h по                                       dэ  ε 
опытным данным для теплоотдачи в псевдоожиженных слоях.                                                        1, 3                               0 , 33
                                                                                         0,032  58,9                 1000 ⋅ 2,2 ⋅ 10 −5   
Приравняем уравнение теплового баланса и уравнение                   = 1,6 ⋅ 10 − 2                                                                  = 171Вт /( м 2 ⋅ К ).
теплоотдачи:                                                                          1,35 ⋅ 10 −3  0,486                0,032             
               dQ = w ρсрcSdt = α( t – tм)dF,              (5.40)        Подставляя найденные значения в уравнение (5.41),
                                                                    определим высоту псевдоожиженного слоя, необходимую для
где с – теплоемкость воздуха при средней температуре,               испарения влаги:
равная 1000 Дж/(кг . К); α – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2 .
К); t – температура газа, °С; tм – температура материала, °С.                                 60 − 38          171        6 ⋅ (1 − 0,486) 
                                                                                                      = exp−            ⋅             −3
                                                                                                                                          h. ,
       Сделав приведенные выше преобразования, получим:                                      130 − 38       1⋅100 ⋅ 0,96 1,35 ⋅10         
                t2 − tm          a      6 ⋅ (1 − ε )              откуда h = 3,5 . 10-3 м.
                         = exp−       ⋅             h.   (5.41)         Сравнивая величины, рассчитанные на основании опытных
                t1 − t m       wcpср        dэ                  данных по массоотдаче (h = 4.10-3 м) и по теплоотдаче (h = 3,5 . 10-3
     Сначала определим высоту псевдоожиженного слоя,                м), можно заключить, что они удовлетворительно совпадают.
необходимую для испарения поверхностной влаги материала. В                Рабочую высоту псевдоожиженного слоя Н определяют
уравнениии (5.41) высота псевдоожиженного слоя h является той       путем сравнения рассчитанных величин с высотой, необходимой
же самой величиной, что и рассчитанная по уравнению (5.36).         для гидродинамически устойчивой работы слоя и предотвращения
Принимая модель полного перемешивания материала в                   каналообразования в нем. Разница между этими высотами зависит
псевдоожиженном слое, можно считать температуру материала           от того, каким (внешним или внутренним) диффузионным
равной температуре мокрого термометра. Последнюю находим            сопротивлением определяется скорость сушильного процесса и
по параметрам сушильного агента с помощью I – х диаграммы.          насколько велико это сопротивление.
Она равна tм = 38°С.                                                     В случае удаления поверхностной влаги (первый период
     Коэффициент теплоотдачи а определяют на основании              сушки) гидродинамически стабильная высота обычно значительно
экспериментальных данных. Можно пользоваться следующими             превышает рассчитанную по кинетическим закономерностям.
уравнениями [4]:                                                    При этом высоту псевдоожиженного слоя Н определяют,
     для Re < 200      Nu = 1,6 .10-2(Re/ε) 1,3Pr0,33; (5.42)       исходя из следующих предпосылок. На основании опыта
                                                                    эксплуатации аппаратов с псевдо-ожиженным слоем установлено,
     для Re > 200      Nu = 0,4(Re/ε) Pr ,
                                      0,67 0,33
                                                       (5.43)       что высота слоя Н должна быть приблизительно в 4 раза больше
где Nu = αdэ/λ – критерий Нуссельта; Рг = сµ/λ – критерий           высоты зоны гидродинамической стабилизации слоя Н ст, т. е. Н 4
Прандтля; λ – коэффициент теплопроводности воздуха при
средней температуре, Вт/(м . К) [1].
                                                                                                                       213
                                 212