52. Сушка отформованного изделия и ее цель. Чувствительность к сушке, методы определения.

Сушкой называется процесс удаления влаги из материалов за счет испарения. Этот процесс осуществляется, если к телу подводится тепло и парциальное давление паров воды у поверхности тела больше их парциального давления в окружающей среде. Тепло материалу можно подводить различными способами: конвекцией от нагретого воздуха или продуктов сгорания топлива, тепловым излучением от нагретых поверхностей, пропусканием через влажное тело переменного электрического тока, кондукцией при непосредственном соприкосновении тела с нагретой поверхностью и другими способами; оно может выделяться в теле (диэлектрике), помещенном в электрическом поле высокой частоты. Сушка исходных материалов и изделий в керамической промышленности является одной из важных технологических операций: исходным материалам (песку, глине, топливу и др.) она необходима для подготовки их к последующим процессам измельчения, просеивания и смешивания, а отформованным изделиям нужна для придания им механической прочности и снижения влажности, позволяющих укладывать изделия в штабеля при последующем обжиге или непосредственно перейти к интенсивному обжигу изделий без опасения возникновения трещин. Для каждого материала и изделия устанавливается определенный режим сушки, т.е. ее допустимая интенсивность, наибольшая температура нагрева материала, параметры агента сушки (температура, относительная влажность и скорость) и изменение их в различные периоды сушки. Так, например, при сушке песка и глины интенсивность сушки может быть неограниченно высока, но температура нагрева глины несколько ограничена: нагрев ее выше 400 градусов С приводит к дегидратации и потере пластичности. Песок в меньшей степени боится перегрева, так как модификационные превращения кремнезема протекают при более высокой температуре. Топливо нельзя нагревать выше 150-200 градусов, так как при этих температурах начинается возгонка его горючих продуктов. Наиболее ответственной операцией является сушка изделий пластического формования из глины, требующая строго определенного режима, как в отношении допускаемых безопасных скоростей сушки, так и температуры нагрева изделий. Это связано с усадочными напряжениями в изделиях, вызываемыми неравномерным распределением влаги в теле изделия и недопущенной усадкой.

Понятие о чувствительности глин к сушке было впервые введено 3. А. Носовой [22], которая разработала метод ее определения и дала классификацию глин по чувствительности к сушке. По 3. А. Носовой коэффициент чувствительности глин к сушке Кч определяется по величине отношения объема усадки к объему пор в высушенной глине и вычисляется но нижеприведенной формуле:

53. Что такое абсолютная и относительная влажность?

Абсолютная и относительная влажность

Вес, или точнее масса, водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха, называется абсолютной влажностью воздуха. Другими словами, это плотность водяного пара в воздухе. При одной и той же температуре воздух может поглотить вполне определенное количество водяного пара и достичь состояния полного насыщения. Абсолютная влажность воздуха в состоянии его насыщения носит название влагоемкости.

Величина влагоемкости воздуха резко возрастает с увеличением его температуры. Отношение величиныабсолютной влажности воздуха при данной температуре к величине его влагоемкости при той же температуре называется относительной влажностью воздуха.

Для определения температуры и относительной влажности воздуха пользуются специальнымприбором — психрометром. Психрометр состоит из двух термометров. Шарик одного из них увлажняется с помощью марлевого чехла, конец которого опущен в сосуд с водой. Другой термометр остается сухим и показывает температуру окружающего воздуха. Смоченный термометр показывает температуру более низкую, чем сухой, так как испарение влаги из марли требует определенного расхода тепла. Температура смоченного термометра носит название предела охлаждения. Разность между показаниями сухого и смоченного термометров называется психрометрической разностью.

Между величиной психрометрической разности и относительной влажностью воздуха имеется определенная зависимость. Чем больше психрометрическая разность при данной температуре воздуха, тем меньше относительная влажность воздуха и тем больше влаги может поглотить воздух. При разности равной нулю воздух насыщен водяным паром и дальнейшего испарения влаги в таком воздухе не происходит.

Абсолютная влажность

Абсолютная влажность воздуха (f) — это количество водяного пара, фактически содержащегося в 1м3воздуха:

f = m (масса содержащегося в воздухе водяного пара)/ V (объём влажного воздуха)

Обычно используемая единица абсолютной влажности: (f) = г/м3

Относительная влажность

Относительная влажность: ? = (абсолютная влажность)/(максимальная влажность)

Относительная влажность обычно выражается в процентах. Эти величины связаны между собой следующим отношением:

? = (f?100)/fmax