3 Описание эксперементальной установки
Описание экспериментальной установки представлено в лабораторной работе №1.
4 Подготовка установки к работе
4.1 Ознакомиться с конструкцией лабораторной установки.
4.2 Заблаговременно подготовить влажный материал.
4.3 Убедится в исправности установки и наличии измерительных приборов.
4.4 Подготовить установку к пуску, подключить электропитание установки ( 220 В).
4.5 Смочить ткань «мокрого» термометра водой.
4.6 Проверить тарировку электронных весов с помощью эталонного груза.
4.7 Включить электронный измеритель влажности и обнулить его показания.
4.8 Приготовить электронный хронометр.
5 Порядок выполнения работы
5.1 Перед началом опыта следует заполнить бюксы влажным материалом.
5.2 Измерить массу каждого бюкса с материалом на электронных весах «AND SK-10K» с точностью до 0,01 грамма.
5.3 Определить начальные параметры окружающего воздуха с помощью электронного измерителя влажности «CENTER 310». По показаниям измерителя влажности с помощью Н-d диаграммы влажного воздуха определить влагосодержание окружающего воздуха.
5.4 В течение 10...15 минут прогреть сушильную камеру.
5.5 Установить бюксы на вращающийся поддон в сушильной камере.
5.6 Установить выключатели основного и дополнительного электронагревателя в положение «Включено».
5.6 Засечь время начала нагрева материала в сушильной камере до наступления «стационарного» режима сушки («стационарный режим сушки» характеризуется постоянством относительной влажности в сушильной камере). Момент установления «стационарного» режима определяют по показаниям «сухого» и мокрого термометров.
5.7 С момента загрузки материала в сушильную камеру каждые 5...7 минут необходимо взвешивать бюксы с материалом (во время взвешивания материала сушильная камера должна быть включена). Результаты занести в журнал наблюдений (таблица 1).
5.8 После установления стационарного режима необходимо начать отсчет времени и повторить пункт 5.7. до прекращения изменения массы бюксов с материалом. Результаты занести в журнал наблюдений.
5.9 Выключить установку.
5.10 Извлечь бюксы с высушенным материалом.
5.11 Отключить установку от электрической сети.
6 Задание по работе
6.1 Определить по полученным экспериментальным данным влагосодержание сушильного агента и внести их в журнал наблюдений.
6.2
Построить график изменения относительного
влагосодержания материала от
продолжительности опыта
.
6.3 Определить на кривой критическую влажность и сопоставить ее с расчетной.
6.4 Путем обработки кривой рассчитать скорость сушки в первом периоде и коэффициент сушки.
6.5 Построить в координатах «m – τ» изменение влагосодержания сушильного агента от времени сушки d=f(τ) скорости сушки С= f(τ).
7 Обработка результатов опыта
Таблица Журнал наблюдений
№ п/п |
Время сушки |
текущая масса навески |
Текущая влажность материала |
Скорость сушки |
|||||
τ, с |
m1, кг |
m2, кг |
m3, кг |
mср, кг |
w(τ), % |
dw/dτ, %/с |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Рассчитать для каждого фиксированного момента времени влажность материала по выражению:
()
где m(τ) – вес бюкса с материалом в момент времени τ, кг;
mк-вес бюкса с полностью высушенным материалом (определяется до замачивания материала), кг;
mб – вес бюкса, кг.
По полученным экспериментальным данным строиться кривая сушки , на которой необходимо определить первый и второй периоды сушки, а также найти значение критической влажности wкр.
Рассчитывается скорость сушки в первом периоде:
()
Для пяти фиксированных значений времени во втором периоде сушки графическим дифференцированием находят значения скорости сушки (рисунок 3).
По полученным данным строят график зависимости скорости сушки от влажности материала. Принимая для условий эксперимента равновесную влажность материала равной нулю, проводят прямую скорости сушки для второго периода и определяют коэффициент сушки по зависимости: еще рисунок
()
При известном коэффициенте сушки продолжительность второго периода сушки можно рассчитать по уравнению:
()
Общее время сушки, необходимое для осуществления процесса сушки с начальной влажности до требуемой конечной определиться выражением
про к надо в общих сведениях