
- •Б3.В8. «Тепломассообмен» методические указания
- •«Кинетика сушки»
- •1 Цель работы
- •2 Общие сведения
- •3 Описание эксперементальной установки
- •4 Подготовка установки к работе
- •5 Порядок выполнения работы
- •6 Задание по работе
- •7 Обработка результатов опыта
- •8 Составление отчета
- •9 Контрольные вопросы и задания
- •Библиографический список
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 |
|||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||
... |
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
Рассчитать для каждого фиксированного момента времени влажность материала по выражению:
(2)
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:
(3)
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:
(4)
При известном коэффициенте сушки продолжительность второго периода сушки можно рассчитать по уравнению:
(5)
Общее время сушки, необходимое для осуществления процесса сушки с начальной влажности до требуемой конечной определиться выражением
8 Составление отчета
Отчет выполняется в тетради. Он должен содержать в себе: тему и цель работы, принципиальную схему установки, ведомость испытаний, построенные в масштабе графики определяемых зависимостей. Оформленный отчет предоставляется преподавателю.
9 Контрольные вопросы и задания
1. Укажите разновидности существующих сушильных аппаратов.
2. Перечислите известные способы обезвоживания материалов.
3. Дайте определение понятию «теоретическая сушилка».
4. Объясните устройство и принцип действия лабораторной установки.
5. Перечислите возможные пути увеличения КПД конвективной сушилки.
6. Каким образом с помощью Н-d диаграммы влажного воздуха определяются затраты энергии на испарение влаги из материала?
7. Каким образом определяется необходимый удельный расход воздуха для высушивания материала до требуемой влажности?
8. Приведите уравнения материального и теплового балансов конвективной сушилки.