На головну

Основні параметри вологого газу

  1.  B.1.1 Основні положення
  2.  ER-модель бази даних. Основні нотації зображення ER-моделі.
  3.  I Основні категорії педагогіки
  4.  I. Основні положення
  5.  I. Основні принципи
  6.  I. ОСНОВНІ СТРАХОВІ ПОНЯТТЯ
  7.  I. ОСНОВНІ СТРАХОВІ ПОНЯТТЯ

При конвективного сушіння сушильний агент передає матеріалу тепло і забирає вологу, що випаровується з матеріалу за рахунок цього тепла. Таким чином, сушильний агент грає роль тепло- і влагоносітеля. За інших методах сушіння знаходиться в конктакте з матеріалом вологий газ (зазвичай повітря) використовується лише для видалення вологи, що випарувалася, т. Е. Виконує роль влагоносітеля.

Вологий газ є сумішшю сухого газу та водяної пари. Надалі під вологим газом буде матися на увазі тільки вологе повітря, враховуючи, що фізичні властивості топкових газів і вологого повітря відрізняються лише кількісно. Вологе повітря як волого і теплоносій характеризується наступними основними параметрами: абсолютної і відносною вологістю, влагосодержанием і ентальпії (теплосодержанием).

Абсолютна вологість визначається кількістю водяної пари в кг, що міститься в 1 м3вологого повітря. З достатньою для технічних розрахунків точністю можна вважати, що вологе повітря підпорядковується законам ідеальних газів. Тоді водяна пара як компонент газової суміші (вологого повітря), перебуваючи під парціальним тиском pn, Повинен займати весь об'єм суміші (1 м3). Тому абсолютна вологість дорівнює масі 1 м3пара, або щільності водяної пари (в кг / м3) при температурі повітря і парціальному тиску pn.

Відносною вологістю, або ступенем насичення повітря ?, Називається відношення маси водяної пари в 1 м3вологого повітря ?п за даних умов, температурі і загальному барометричному тиску до максимально можливої ??масі водяної пари в 1 м3повітря ?н (Щільності насиченої пари) при тих же умовах, до тиску сухого насиченої пари, яке може бути взято з Міжнародних таблиць водяної пари при даній температурі повітря.

 (6.1)

Якщо температура повітря вище температури насичення, то максимально можливий тиск водяної пари буде дорівнює загальній, або барометричному, тиску В. В цих умовах

 (6.2)

Відносна вологість ? є однією з найважливіших характеристик повітря як сушильного агента, що визначає його вологоємність, т. Е. Здатність повітря до насичення парами вологи.

При нагріванні повітря приблизно до 100 ° С величина pн, Що входить у вираз (6.2), зростає і відповідно знижується ?; подальше підвищення температури відбувається при ? = const. При охолодженні повітря в процесі сушіння, яке супроводжується поглинанням вологи з матеріалу, pн зменшується, а ? зростає, в окремих випадках аж до насичення повітря ( ? = 1 ).

У процесі сушіння повітря зволожується і охолоджується і відповідно змінює свій обсяг. Тому використання в якості параметра повітря його абсолютної вологості ускладнює розрахунки. Більш зручно відносити вологість повітря до одиниці маси абсолютно сухого повітря (1 кг сухого повітря) - величиною, що не змінюється в процесі сушіння.

Маса водяної пари (в кг), що міститься у вологому повітрі і що припадає на 1 кг абсолютно сухого повітря, називається влагосодержанием повітря:

 , (6.3)

де mп и ?n- Маса водяної пари і маса абсолютно сухого повітря в даному обсязі вологого mс.в повітря; ?с.в.- Щільність абсолютно сухого повітря.

ентальпія I вологого повітря відноситься до 1 кг абсолютно сухого повітря і визначається при даній температурі повітря t (В ° С) як сума ентальпій абсолютно сухого повітря cс.в.t і водяної пари xiв (Дж / кг сухого повітря)

 , (6.4)

При певному поєднанні властивостей сушильного агента ( t и ? ) І швидкості його руху щодо матеріалу досягається той чи інший режим сушіння в конвективної сушарці. Крім цих факторів на режим сушки впливає також тиск, якщо воно значно відхиляється від атмосферного (сушка під вакуумом). Для забезпечення заданих режимів сушіння використовують різні варіанти процесу сушіння.

атмосферне повітря
підігрітий повітря
відпрацьоване повітря
 У сушарці основного варіанту, т. Е. Що працює по основній схемі (див. Рис. 6.1), створюються жорсткі умови сушіння. Це пояснюється

сушильна камера

Мал. 6.1. Принципова схема конвективного сушарки безперервної дії (основний варіант процесу сушіння)

тим, що все тепло, необхідне для випаровування вологи з матеріалу, підводиться однократно (в зовнішньому калорифері) і повітря нагрівається

відразу до відносно високої температури t1, Що є зазвичай гранично допустимої для висушується. При перевищенні цієї температури можливе розкладання матеріалу або погіршення його якості. При нагріванні в калорифері вологовміст повітря залишається незмінним і різко падає його відносна вологість. Тому сушка по основній схемі відбувається при значному перепаді температур t1 - t0, В атмосфері повітря з малим x і низьким значенням ?. У ряді випадків матеріали вимагають сушіння в більш м'яких умовах: у вологому повітрі і при більш низьких температурах. Для цієї мети в сушильній техніці широко застосовують різні варіанти процесу сушіння.

Принцип "киплячого шару" широко застосовується в пристроях випалу і сушіння кускових і порошкоподібних матеріалів. Печі "киплячого шару" застосовують для випалювання вапна, дрібнозернистого керамзиту, перліту. Сушарки "киплячого шару" в промисловості будівельних матеріалів часто використовують для сушки крейди.

Процес сушіння розпадається на два окремих процесу. Атмосферне повітря відносної вологості ?0 і температури t0проходить через калорифер, де його температура збільшується до t1. Нагрівання повітря протікає без зміни його вмісту вологи (x0= x1).Після калорифера нагріте повітря надходить в сушильну камеру, де за рахунок теплоти, що віддається повітрям, відбувається випаровування вологи з матеріалу, що висушується. Якщо в сушильній камері немає теплових втрат і додаткового підведення тепла, то випаровування вологи відбувається за рахунок теплоти вологого повітря. Ентальпія сушильного агента при цьому не змінюється. Такий процес називається теоретичної сушінням. У дійсному (I = I0) процесі враховуються всілякі втрати тепла.

Витрата повітря на сушку

,

де W- Витрата вологи, віддаленої з матеріалу, кг / с; x1 и х2- Вологовміст повітря до і після сушильної камери, кг / кг.

Витрата тепла на сушку визначають як суму

,

де Qk= L (I - I0)- Витрата тепла в калорифері, кВт;

Qc.k= L (I2 - I1) - Расходтепла в сушильній камері, кВт.

Інтенсивність роботи сушарок може бути оцінена за величиною удельноговлагос'ема:

,

де A- Питома влагос'ем, кг / (м3 * С); W- Витрата вологи, що видаляється, кг / с; Vс- Обсяг сушильної камери, м3.



 Обробка результатів |  Опис лабораторної установки

 Опис лабораторної установки |  Порядок виконання роботи |  Обробка дослідних даних |  Лабораторна робота №2 |  Порядок виконання роботи |  Обробка результатів |  Основні параметри вологого повітря |  Порядок виконання роботи |  Обробка результатів |  Лабораторна робота №4 |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати