22. Теорет.Процесс сушки в Id-диаграмме. Простейшая схема суш.Процесса

Сушка- термический процесс удаления влаги из твердых материалов путем ее испарения. Степень нагрева сушильного агента определяет количество ассимилированной ими влаги. Снижение температуры нагрева приближает процесс сушки к естественному и делает его экономически менее целесообразным. Однако ряд материалов требует низкой температуры сушки, к тому же снижение температуры снижает разность потенциалов и уменьшает напряженное состояние в материале. Поэтому процесс сушки ступенчатым подогревом сушильного агента получил широкое распространение . На рис представлена технологическая схема со ступенчатым подогревом сушильного агента. Наружный воздух с параметрами t₀ d₀φ₀ ( точка А) вентилятором 1 подается в воздухоподогреватель, где без подачи в него влаги нагревается до максимально возможной для сушки данного материала температуры. Нагретый воздух- сушильный агент с параметрами t₁ d₁ =d₀( т. В) поступает в сушильную установку и ассимилирует влагу. Пусть относительная влажность составит φ=90%. Таким образом на первом участке l₁ сушильный агент приобрел φ=90% (т.С) и за счет электронагревателя 4 нагревается до t₁ (т.В1). На участке l₂ сушильный агент опять ассимилирует влагу и в конце участка (т.С₁) φ=90%. За счет эл-нагревателя 5 сушильный агент подогревается до t₁ (т.В₂) и снова на уч-ке l₃ ассимилирует влагу до φ=90% (т.С₂), после чего выбрасывается из установки вентилятором 6. Таким образом при небольшой температуре t₁ сушильный агент с учетом дополнительного подогрева смог ассимилировать значительно большее количество влаги чем при одноразовом подогреве. Для определения удельных расходов сушильного агента и теплоты построим этот процесс в I/d диаграмме. По параметрам d₀и t₀ находим точ. А и из нее до изотермы t₁ восстанавливаем перпендикуляр на ось d. Получаем линию подогрева в воздухонагревателе АВ. Из точ В параллельно оси I проведем линию изоэнтальпии- линию ассимиляции влаги сушильным агентом до пересечения с φ=90%, получим точ С с влагосодержанием d₂. Сушильный агент нагревают до температуры t₁ (точ В₁), из точ В₁ параллельно оси I проведем изоэнтальпию –линию работы сушильного агента, до пересечения с φ=90%. Получаем точ С₃ с влагосодержанием d₃ . Сушильный агент (точ С1) нагреем еще раз до температуры t₁ (точ В₂) и из точ В₂ проведем параллельно оси I линию работы сушильного агента до φ=90% (точС₂). Окончательное влагосодержание сушильного агента в точ С₂ будет d₄. Таким образом сушильный агент ассимилировал влаги d₂- d_0, за второй d₃-d₂, за третий d₄-d₃. Всего 1кг сушильного агента ассимилировал влаги d₄-d₀. Проведем из точ С,С₁,С₂ линии СД, С₁Д₁,С₂Д₂ и получим отрезки, характеризующие в масштабе I/d диаграммы количество влаги в граммах, ассимилированное 1 кг сушильного агента за первый второй и третий периоды. Согласно формуле, полученной при рассмотрении теоретического процесса сушки, можно записать при удельном расходе сушильного агента , кг/г испаренной влаги. . Удельный расход энергии может быть подсчитан как суммарный затраченный на каждом этапе нагрева. Д_т=АВ*m/СД+СВ₁*m/С₁Д₁+С₁В₂*m/С₂Д₂= (АВ+СВ₁+С₁В₂)*m/(СД+С₁Д₁+С₂Д₂) ил и выполнив дополнительное построение для точ Nи заменив сумму отрезков равным их отрезкам AN получим q_т кДж/ кг испаренной влаги: q_т =( АN/ С₂К)m. Рассчитав потери на участках l₁l₂l₃, можно для процесса сушки с подогревом сушильного агента в установке , пользуясь приведенной выше методикой, построить действительный процесс сушки.