- •1Телообменные процессы и аппараты.
- •Температурное поле. Изотермы.
- •2. Тепловые балансы.
- •3. Дифференциальное уравнение теплопроводности
- •4. Теплопроводность плоской стенки
- •Теплопроводность плоской многослойной стенки.
- •5. Теплопроводность цилиндрической стенки
- •Уравнение однослойной цилиндрической стенки:
- •6. Конвективный теплообмен.
- •Расчет коэффициентов теплоотдачи.
- •7. Критерии теплового подобия.
- •8. Различные виды теплоотдачи.
- •9. Закон Стефана - Больцмана.
- •Закон Кирхгофа.
- •Взаимное излучение двух твердых тел.
- •10. Теплопередача.
- •11. Аддитивность термических сопротивлений.
- •12. Теплопередача при переменных температурах теплоносителей.
- •13. Выбор взаимного направления движения теплоносителей .
- •Методы интенсификации процесса теплопередачи:
- •14. Классификация и выбор теплоносителей.
- •15. Теплообменные аппараты
- •Теплообменник типа "труба в трубе"
- •Тепловой расчет теплообменных аппаратов
- •Нестационарный теплообмен
- •16. Классификация массообменных процессов.
- •2.2. Способы выражения состава фаз.
- •Правило фаз Гиббса.
- •17. Равновесие при массообмене
- •18. Определение направленности массопереноса.
- •19. Молекулярная диффузия.
- •20. Турбулентная диффузия.
- •Конвективный перенос.
- •21. Механизм процесса массопереноса.
- •22. Уравнение массоотдачи
- •. Подобие процессов переноса массы
- •23. Уравнение массопередачи.
- •Аддитивность диффузионных сопротивлений.
- •Объемные коэффициенты массоотдачи и массопередачи.
- •Пути интенсификации процесса массопередачи.
- •24. Сушка, классификация сушильных процессов.
- •Виды связи влаги с материалом.
- •25. Основные параметры влажного воздуха.
- •26. I – X диаграмма Рамзина.
- •27. Увлажнение и сушка воздуха
- •1.Постоянное влагосодержание.
- •2.Постоянная энтальпия.
- •28. Параметры влажного материала.
- •Материальный и тепловой баланс сушки.
- •29. Тепловой баланс сушки.
- •30. Кинетика сушки.
- •31. Изотерма сушки.
- •32. Кинетические кривые.
- •Термодиффузия.
- •Методы исключения термодиффузии:
- •Пути интенсификации периодов сушки.
- •1Период.
- •33. Удельная производительность по влаге и ее регулирование.
28. Параметры влажного материала.
Абсолютная влажность- это количество влаги, содержащееся во влажном материале (). Определяется эта величина, как разность между массой влажного и абсолютно сухого материала, кг.
Относительная влажность- это масса влаги, содержащаяся в 1 кг влажного материала (U), измеряется в % (долях).
Влагосодержание материала- это масса влаги ,приходящаяся на1 кг сухого материала(W)[кг/кг].
Материальный и тепловой баланс сушки.
Материальный и тепловой баланс сушилки составляется для определения материальных и тепловых потоков, количества удаляемой влаги и сушильного агента для сушки.
Для составления баланса обозначим:
- количество влажного материала, поступающего на сушку, [кг/ч].
- количество высушенного материала, [кг/ч].
и - начальная и конечная влажность материала (считая на общую массу материала), [%].
- количество влаги, удаляемой из материала при сушке, [кг/ч].
Тогда материальный баланс будет иметь следующий вид (по всему материалу, подвергаемому сушке):
Обычно целью составления материального баланса является определение количество влаги , удаляемой при сушке.
или
Удельный расход воздуха (), т.е. количество абсолютно сухого воздуха, необходимого для удаления 1кг влаги:
,где
L- расход воздуха на сушку, [кг/ч].
тогда
29. Тепловой баланс сушки.
Обозначим через:
- расход тепла в калорифере,
- расход тепла в сушильной камере,
-расход тепла на сушку,
- удельный расход тепла, т.е. количество тепла необходимое для удаления 1кг влаги [кДж/кг].
Основной тепловой баланс
- чаще всего отрицательная величина, т.к. в калорифере тепло приходит, а в сушильной камере расходуется.
Тепловой баланс воздушной конвективной сушилки складывается из следующих статей:
Приход тепла:
1.Ссушильным агентом
2.Свлажнымматериалом:
3.Странспортными устройствами (если есть) :
4.От основного калорифера:
Расход тепла:
1. С отработанным сушильным агентом
2. С высушенным материалом:
3. С транспортными устройствами:
4. Потери тепла в окружающую среду:
Здесь и- начальная и конечная температуры материала;
- начальная и конечная температуры транспортных устройств;
- теплоемкость влажного материала, транспортных устройств.
- масса транспортных устройств.
Затем суммируют статьи прихода и расхода, приравнивают их друг к другу. Для получения удельного расхода тепла (на1 кг испаренной влаги) делят обе части уравнения на W- количество удаляемой влаги, [кг], получаем внутренний баланс сушильной камеры () [кДж/кг]. Величинавыражает разность между приходом и расходом тепла в сушильной камере.
Для анализа и расчета процесса сушки вводит понятие теоретической сушилки, в которой температура материала, поступающего в сушилку ,также нет расхода тепла на нагрев материала и транспортных устройств, нет дополнительного подвода тепла в самой сушилке, нет потерь тепла в окружающую среду, т.е.= 0.
На диаграмме теоретическая сушилка изображается линией
постоянной энтальпии (адиабатическая сушка). Это означает, что испарение влаги в теоретической сушилке происходит только за счет охлаждения воздуха, причем количество тепла, передаваемого воздухом полностью возвращается в него с влагой, испаряемой из материала.
В действительных сушилках адиабатическая сушка наблюдается в случае дополнительного подвода тепла в сушильную камеру.