Лабораторный практикум по курсу "Процессы и аппараты". Часть 2. Массообменные процессы. Николаев Г.И - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

Рис. 6.6. Процесс изменения состояния влажного воздуха на I- диаграмме
На пересечении изотермы t
0
и относительной влажности находим точку А, которой
соответствует влагосодержание х
0
и энтальпия I воздуха до входа в калорифер (рис.6.6). при
нагревании влажного воздуха в калорифере относительная влажность уменьшается, а
влагосодержание х остается постоянной (х
0
=х
1
). Поэтому на диаграмме I-х процесс нагрева
воздуха изображают отрезком АВ. Точке В соответствует изотерама t
1
и энтальпия I
1
.
Рассматривая теоретическую сушку, т.е. адиабатическую сушку, где влага из
материала будет испаряться только за счет тепла, передаваемого материалу воздухом (I
1
=
I
2
=соnst).
В сушильной камере температура воздуха падает до t
2
в результате передает тепло
воздухом высушиваемому материалу. Пересечение энтальпии I
2
воздуха с изотермой t имеем
линию ВС, где точка С соответствует влагосодержание х
2
.
Таким образом, нашли все параметры воздуха при нагревании в калорифере и в
теоретической сушке (х
0
, I
0
, х
2
, I
2
).
По этим параметрам воздуха находим общий расход воздуха и тепла, затрачиваемое в
процессе сушки.
Определение продолжительности сушки:
а) для периода постоянной сушки:
)
1
(
1
1
τ
кр
и
н
и
к
′
−
′
= , (6.5)
в) для периода падающей скорости:
2
1
ln
2
2
τ
кр
и
р
и
р
и
кр
и
к
р
и
кр
и
′
−
′
′
−
′′
−
′
= , (6.6)
где
τ
⋅
=
сух
G
W
к - коэффициент сушки, выражаемый числом килограммов испаренной
влаги за 1 секунду, приходящемся на 1 кг сухого вещества;
и
/
н
, и
/
кр1
, и
/
к
, и
/
р
– начальное, критическое, конечное и равновесное влагосодержание
материала, равновесное на абсолютно сухое вещество.
6. Определение общего расхода воздуха и тепла при реальной сушке:
L=l
⋅
W, Q=q
⋅
W, (6.7)
где L – общий расход воздуха, необходимое для сушки, кг/с;
Q – общий расход тепла, необходимое для сушки, Вт;
W – количество удаляемой влаги, кг/с (методика расчета представлена в лаб. работе)
l – удельный расход воздуха [кг сухого воздуха / кг удаляемой влаги];
Q – удельный расход тепла, [Дж/кг влаги].
t
0
x
0
=x
1
x
2
x 
     t0


              x0=x1 x2                     x
   Рис. 6.6. Процесс изменения состояния влажного воздуха на I- диаграмме

       На пересечении изотермы t0 и относительной влажности находим точку А, которой
соответствует влагосодержание х0 и энтальпия I воздуха до входа в калорифер (рис.6.6). при
нагревании влажного воздуха в калорифере относительная влажность уменьшается, а
влагосодержание х остается постоянной (х0=х1). Поэтому на диаграмме I-х процесс нагрева
воздуха изображают отрезком АВ. Точке В соответствует изотерама t1 и энтальпия I1.
       Рассматривая теоретическую сушку, т.е. адиабатическую сушку, где влага из
материала будет испаряться только за счет тепла, передаваемого материалу воздухом (I1=
I2=соnst).
       В сушильной камере температура воздуха падает до t2 в результате передает тепло
воздухом высушиваемому материалу. Пересечение энтальпии I2 воздуха с изотермой t имеем
линию ВС, где точка С соответствует влагосодержание х2.
       Таким образом, нашли все параметры воздуха при нагревании в калорифере и в
теоретической сушке (х0, I0, х2, I2).
       По этим параметрам воздуха находим общий расход воздуха и тепла, затрачиваемое в
процессе сушки.
       Определение продолжительности сушки:
    а) для периода постоянной сушки:
                                     1
                              τ1 =       ( и ′н − и ′кр1 ) ,                    (6.5)
                                     к

   в) для периода падающей скорости:
                                     и ′кр 2 − и ′р        и ′кр1 − и ′р
                             τ2 =                     ln                    ,    (6.6)
                                            к              и ′р − и ′кр 2

                W
   где к =               - коэффициент сушки, выражаемый числом килограммов испаренной
             G сух ⋅ τ
влаги за 1 секунду, приходящемся на 1 кг сухого вещества;
    и/н, и/кр1, и/к, и/р – начальное, критическое, конечное и равновесное влагосодержание
материала, равновесное на абсолютно сухое вещество.

   6. Определение общего расхода воздуха и тепла при реальной сушке:
                          L=l ⋅ W,     Q=q ⋅ W,                    (6.7)
       где L – общий расход воздуха, необходимое для сушки, кг/с;
   Q – общий расход тепла, необходимое для сушки, Вт;
   W – количество удаляемой влаги, кг/с (методика расчета представлена в лаб. работе)
   l – удельный расход воздуха [кг сухого воздуха / кг удаляемой влаги];
   Q – удельный расход тепла, [Дж/кг влаги].

Страницы