Сушка. Тепловой баланс сушилок. (Лекция 6) презентация

материала, кг/с;
W – количество, испаряемой влаги, кг/с;
Cм – удельная теплоемкость высушенного материала, Дж/кг К;
Cв – удельная теплоемкость влаги, Дж/кг К;
tн - температура материала на входе в сушилку, °С;
tк – температура материала на выходе из сушилки, °С;
L – количество абсолютно сухого воздуха, кг/с .

транспортных устройств;
Cтр – удельная теплоемкость их материала, Дж/кг К;
tтрн – температура транспортных устройств на входе в сушилку, °С;
tтрк – температура транспортных устройств на выходе из сушилки.

+WCв tн+mтрCтр tтрн +Qк+Qд=
=L i2 + mкCмtк + mтрCмрtтрк +Qпот. (1)

Из этого уравнения можно определить общий расход тепла на сушку (Qк +Qд):

Qк+ Qд =L(i2 –i0) + mкCм(tк – tн)+mтрCтр(tтрк - tтрн) −WCв tн + Qпот. (2)

удельного расхода тепла (на 1 кг испаренной влаги):

qк + qд = l(i2 – i0)+ qм + qтр −Cвtн + qпот (3)
Удельный расход тепла в основном калорифере можно представить в виде:
qк=l(i1 – i0).
Подставляя qк в выше записанное уравнение, находим
l(i2 – i1)= qд+Свtн - qм - qmp - qпот. (4)

– i1)= ∆, или (6)
Величина Δ выражает разность между приходом и расходом тепла непосредственно в камере сушилки без учета тепла, приносимого воздухом, нагретым в основном калорифере.
Величину Δ называют внутренним балансом сушильной камеры, он может быть положительным и отрицательным.

i-х - диаграмме. Сделаем построение для случая, когда Δ > 0 (приход тепла больше чем расход).
Сначала построим график теоретического процесса для заданных условий работы сушилки (линии ABC).

в соответствии с линией BC, а по какой-то линии, лежащей выше этой линии и имеющей начало в точке B, например, в соответствии с линией BC1.
Если воздух выходит из сушилки при одной и той же относительной влажности, то теплосодержание его в точке C1 больше чем в точке C.

при известном Δ.

n=Mi / Mx – соотношение масштабов теплосодержания и влагосодержания.

процесса
Через произвольную точку e на линии BC проводим линию eF и измеряем eF (в мм). По формуле определяем eE (в мм):
Ее=∆•еF•n,
где n=Mi / Mx – соотношение масштабов теплосодержания и влагосодержания.
3. Откладываем eE и через точки B и E проводим линию действительного процесса BC1.
4. Аналогично находим линию действительного процесса сушки при Δ < 0.

только в подогревателе, но также частично в сушильной камере.
Крайним случаем будет, когда вся теплота вводится в сушильную камеру (линия АС). Между двумя крайними положениями линий сушки (ВС и АС) могут быть расположены линии процессов с последовательно увеличивающимся количеством теплоты, вводимой в подогреватель.

подогревом воздуха (а) и изображение процесса на i-x диаграмме(б)

воздух поступает во вторую сушильную камеру и т.д.
Вертикальные отрезки АВ1, С1В2, С2В3 и С3В4 изображают подогрев в основном и в трех промежуточных подогревателях, когда воздух, выходящий из камер, имеет температуру t и Δ=0. Удельный расход воздуха в этой сушилке будет 1/(i2-i0), а удельный расход теплоты q=(i2-i0) / ( x2 – x0).

воздуха (а) и изображение процесса на i-x диаграмме (б)

характерны пониженная температура воздуха при сушке tc вместо tк, повышенное начальное влагосодержание xc вместо xн и большая линейная скорость газа в сушилке. Эти параметры зависят от кратности смешения n=l/L.
Расходы теплоты будут одинаковы как и в сушилке без циркуляции. Однако этот процесс обеспечивает мягкий режим сушки.

сочетанием описанных выше вариантов. Для нее характерны: пониженная температура воздуха, повышенное начальное влагосодержание и относительная влажность воздуха, большая линейная скорость газа в сушилке за счет увеличения количества циркулирующего воздуха в сушилке.

псевдоожиженным слоем; вибросушилки; барабанные; вальцовые; распылительные; сублимационные; терморадиационные.