Обработка опытных данных. 1. Определить начальную влажность wн и затем влажность w материала для каждого

1. Определить начальную влажность w_н и затем влажность w материала для каждого взвешивания (в %) по формуле (5.1).

2. Построить кривую кинетики сушки по экспериментальным данным, представленным в табл. 5.2.

3. Построить кривую скорости сушки методом графичес-кого дифференцирования, используя зависимость . По кривой скорости сушки определить периоды постоянной и падающей скорости сушки, значение критической влажности w_кр .

4. По кривой кинетики сушки и значению критической влажности w_кр опре-делить продолжительность периода постоянной скорости сушки.

6. Определить по I - x диаграмме следующие параметры воздуха в поме-

щении лаборатории, поступающего в сушильную установку в качестве

сушильного агента:

- относительную влажность воздуха φ ₀ (см. пример 10.12, [4]);

- влагосодержание х ₀ и энтальпию I ₀ (см. пример 10.1, там же).

Данные занести в табл. 5.2.

7. Занести в табл. 5.2 параметры сушильного агента на входе в сушильную ка-

меру, имея ввиду, что влагосодержание воздуха после нагрева в калорифере

не изменяет своего значения, т.е. х ₁ = х ₀. Относительную влажность φ ₁

и энтальпию I ₁, предварительно определить по I – x диаграмме по извест-

ным значениям х ₁ и t_{с 1}.

8. Рассчитать относительную влажность движущегося воздуха на выходе из

сушильной камеры со скоростью v = 5 м/с по психрометрической формуле:

,

где р_м и р_с - давление насыщенного водяного пара при температуре сухого

t_{с 2} и мокрого t_{м 2} термометров соответственно, мм рт. ст. (см. Прил. 7);

В – барометрическое давление, мм рт. ст., А - психрометрический коэффи-

циент, зависящий от ряда факторов, из которых основным является скорость

воздуха:

9. По параметрам воздуха φ ₂ и t_{с 2} по I – x диаграмме определить влагосо-

содержание воздуха х ₂ на выходе из сушильной камеры, а также энталь-

пию I ₂ (см. пример 10.3, там же). Полученные данные занести в табл. 5.2.

10. Изобразить графически процесс конвективной сушки ткани на сушильной

лабораторной установке на I – x диаграмме.

11. Рассчитать среднюю движущую силу процесса сушки ∆ х_ср по уравнению

(5.12), предварительно определив х_нас по известной температуре мокрого

термометра t_{м 2} на выходе воздуха из сушильной камеры (см. пример

10.14, там же).

12. Определить количество влаги W_I, испаренной в первом периоде сушки при

изменении влажности ткани от w _н до w_кр.

13. Определить из уравнения (5.12) коэффициент массоотдачи β_х по газовой

фазе для периода постоянной скорости сушки:

, .

14. Определить расход абсолютно сухого воздуха, необходимого для удаления

влаги в количестве W в течение I и II периодов, используя уравнение ма-

териального баланса по газовой фазе (5.7).

15. Определить расход теплоты, передаваемой в калорифере сушильному аген-

ту, для обеспечения сушки по выражению (5.9).

16. Сделать выводы.

В выводах отметить особенности конвективной сушки, провести анализ изменения параметров сушильного агента в процессе конвективной сушки, используя I-x диаграмму, объяснить характер изменений кривой суш-ки и кривой скорости сушки, указать физический смысл коэффициента массо-отдачи

Контрольные вопросы

1. В чем заключаются назначение и основные принципы процесса сушки?

2. Почему сушку называют сложным тепло- и массообменным процессом?

3. Какие виды сушки различают по способу подвода теплоты к влажному ма-

териалу?

4. Какими периодами определяется кинетика процесса конвективной сушки?

5. Какие существуют виды связи влаги с материалом?

6. Какие параметры влажного воздуха можно определить по I - x диаграмме и

каким образом это можно сделать?

7. Какие возможны способы выражения движущей силы процесса сушки?

8. Какие задачи позволяют решить материальный и тепловой балансы сушки?

Литература

1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.

М.: ООО ТИД «Альянс», 2005.- 753 с.

2. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Ч. 1. М.:

«Химия», 2002.- 400 с.

3. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Ч. 2. М.:

«Химия», 2002.- 368 с.

4. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу

процессов и аппаратов. М.: ООО ТИД «Альянс», 2006.- 576 с.

Приложение 1

Дата добавления: 2015-10-28