9.5. Бақылау сұрақтары

1. Насадкалы колонна дегеніміз не?

2. Насадкалы колоннаның жұмыс істеген кезінде қандай режим болуы керек?

3. Кедергі коэффициенті қандай көрсеткіштерге тәуелді?

4. Осы жұмыста Лева теңдеуі қалай қолданылады?

5. Құрғақ насадканың қабатында кедергі қалай анықталады және ол неге байланысты?

6. Насадкада каналдың балама диаметрі қандай көрсеткішпен бағаланады?

7. Калоннадағы газдың жылдамдығы қалай есептелінеді?

8. Суланған калоннада насадканың қалыңдығының кедергісі неге үлкейеді?

9. Тейч теңдігі нені сипаттайды?

10. Осы жұмыста қандай байланысты анықтауға болады?

Зертханалық жұмыс № 10 радиациялық кептіру процесін зерттеу

Жұмыстың мақсаты: Кептірудің W = f (т) қисық сызығын, оның көмегімен дифференциалды графикалық әдіс арқылы кептіру жылдамдығының қисық сызығын, кептіру жылдамдықтарының константаларын және оларға тиісінше материалдардың ылғамдықтарын анықтау.

10.1. Теориялық бөлім

Жылумен кептіру немесе кептіру деп - ылғалды қатты материалдарды қыздыру арқылы ылғансыздандыру процесін және пайда болған буды бөліп алуды айтады. Кептіру процесі қатты, пастаға ұқсас материалдардан және ертіндіден ылғалды бөлу ушін өте кең түрде қолданылады.

Кептіру мынадай әдістерге бөлінеді:

1. Конвективтік кептіру. Кептірудің бұл әдісінде кептірілетін материалдармен кептіргіш агенттер тікелей жанасады.

2. Контактты кептіру - жылу тасымалдағыштан кептірілетін материалға жылу қабырға арқылы беріледі.

3. Радиациялық кептіру - инфрақызыл саулелердің жылуы арқылы кептіру.

4. Диэлектрикті кептіру - үлкен жиілік электр тоғының жылуы арқылы.

5. Сублимациялық кептіру — терең вакуумда тоңазыту күйінде кептіру.

Өнеркәсіпте қарапайым, әрі арзан болып табылатын конвективті кептіру өте кең көлемде қолданылады. Бірақ жұқа материалды (қағаз, жұқа мата) кептіру үшін радиациялық кептіру дұрыс деп саналады. Себебі ылғалдық көп мелшерде бөлінуіне электролампалардан, экрандардан шыққан инфрақызыл сәулелер әсер етеді. Бұл кезде кептірілетін материалдың температурасы қоршаған ортаның температурасынан жоғары болады. Кептірудің қай түрінде болмасын ылғалды материал мен қоршаған ортаның тепе-теңдігінің заңдылықтарын білу қажет.

Кептірудің тепе-теңдігі

Егер келтірілген материал ылғалды ауамен жанасатын болса, онда бұл кезде 2 түрлі процесс жүруі мүмкін:

1. Кептірілген материалдағы су буының парциалдық қысымы (Р_м) оның ауадағы парциалдық қысымынан (Р_бу) үлкен, яғни Р_м > Р_бу болғанда кептіру (ылғалдың кептірілген материалдан шығуы, яғни десорбциялануы) процесі жүреді.

2. Кептірілетін материалдағы су буының парциалдық қысымы (Р_м) оның ауадағы парциалдық қысымынан (Р_бу) кіші, яғни Р_м <Р_6у болғанда материалдың ылғалды сіңіру процесі жүреді.

Кептіру кезінде Р_м мәні Р_6у мәніне жақындайды да, Р_м = Р_6у болған кезде материал тепе-теңдік қалыпта болады. Осы кездегі ылғалдылық тепе-теңдік ылғамдылығы деи аталады. Тепе-теңдік ылғамдылығы ауаның салыстармалы ылғалдылығына (φ) байланысты болады және тәжірибе арқылы анықталады. Тепе-теңдік ылғалдылығын анықтау үшін салмағы өлшенген кептірілетін материал әртүрлі қатысты ылғалдығы бар ортаға орналастырылады да, бірқалыпты температурада белгілі бір уақыт аралығында кептіріледі. Материалдардың массасы тұрақты болған кезде оның ылғалдыгы тепе-теңдік қалыпта болады деп саналады.

Тұрақты температурадағы байланысы, яғни изотермасы 1-сүретте керсетілген. 10.1-қисық сызық материалдан ылғалды шығаруда (десорбция изотермасы), яғни оны кептіргенде, ал 10.2-қисық сызық материалды ылғандандырғанда (сорбция изотермасы) алынған.