3.2.2. Определение массы конденсата, выделившегося при контакте воздуха с сухой холодной поверхностью

При охлаждении воздуха в результате его контакта с холодной сухой поверхностью (например, стеной сушильной камеры), масса влаги в воздухе не изменяется, поэтому точка его состояния на Id-диаграмме перемещается по линии постоянного влагосодержания (d=const). Температура и теплосодержание воздуха уменьшаются, а его относительная влажность растет (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Охлаждение сушильного агента при контакте

с сухой холодной поверхностью

Если охлаждение продолжится, то в какой-то момент относительная влажность воздуха достигнет 100% (φ=1), т. е. воздух станет насыщенным. Температура, при которой охлаждаемый воздух достигает состояния насыщения, называется температурой точки росы (t_р). Дальнейшее охлаждение насыщенного воздуха приведет к образованию конденсата. В процессе образования конденсата состояние воздуха изменяется по линии φ=1. Масса конденсата, выделившаяся из М кг воздуха, охладившегося при контакте с холодной поверхностью от состояния 1 до состояния 2 (рис. 3.9), пропорциональна разности влагосодержаний, соответствующих данным состояниям:

.

(3.45)

где D – масса конденсата, выделившегося при переходе воздуха из состояния 1 в состояние 2, г; d₁ – влагосодержание воздуха до контакта с холодной поверхностью, г/кг; d₂ – влагосодержание воздуха после контакта с холодной поверхностью, г/кг.

Рис. 3.9. Выделение конденсата при охлаждении воздуха

о холодную поверхность

При решении соответствующей задачи контрольной работы студент должен распечатать Id-диаграмму и проиллюстрировать на ней процесс изменения состояния воздуха. Данная распечатка вклеивается в работу.

Пример 18. Требуется определить массу конденсата, который выделится, если 300 кг воздуха в состоянии, указанном в примере 17, охладить о сухую поверхность до температуры 40 °C.

Решение. Влагосодержание воздуха до контакта с холодной поверхностью уже определено в примере 17: d₁=147 г/кг. Для того чтобы определить влагосодержание воздуха после контакта с холодной поверхностью, необходимо найти точку пересечения изотермы t₂=40°C с линией φ=1. Это точка состояния 2 (рис. 3.10). Для точки 2 определяем влагосодержание d₂=52 г/кг.

Масса выделившегося конденсата составляет

г.

Рис. 3.10. Определение массы конденсаты при охлаждении воздуха

о холодную сухую поверхность в примере 18

3.2.3. Определение режимов сушки, начального прогрева и влаготеплообработок

Перед решением задачи по определению режимов обработки пиломатериалов в сушильной камере необходимо изучить принципы построения режимов сушки, начального прогрева и влаготеплообработок, описанные в подразделе 2.2 настоящего пособия. Результаты решения задачи следует оформить в виде таблиц, форма которых приведена ниже (табл. 3.2, 3.3).

Таблица 3.2