- •1Телообменные процессы и аппараты.
- •Температурное поле. Изотермы.
- •2. Тепловые балансы.
- •3. Дифференциальное уравнение теплопроводности
- •4. Теплопроводность плоской стенки
- •Теплопроводность плоской многослойной стенки.
- •5. Теплопроводность цилиндрической стенки
- •Уравнение однослойной цилиндрической стенки:
- •6. Конвективный теплообмен.
- •Расчет коэффициентов теплоотдачи.
- •7. Критерии теплового подобия.
- •8. Различные виды теплоотдачи.
- •9. Закон Стефана - Больцмана.
- •Закон Кирхгофа.
- •Взаимное излучение двух твердых тел.
- •10. Теплопередача.
- •11. Аддитивность термических сопротивлений.
- •12. Теплопередача при переменных температурах теплоносителей.
- •13. Выбор взаимного направления движения теплоносителей .
- •Методы интенсификации процесса теплопередачи:
- •14. Классификация и выбор теплоносителей.
- •15. Теплообменные аппараты
- •Теплообменник типа "труба в трубе"
- •Тепловой расчет теплообменных аппаратов
- •Нестационарный теплообмен
- •16. Классификация массообменных процессов.
- •2.2. Способы выражения состава фаз.
- •Правило фаз Гиббса.
- •17. Равновесие при массообмене
- •18. Определение направленности массопереноса.
- •19. Молекулярная диффузия.
- •20. Турбулентная диффузия.
- •Конвективный перенос.
- •21. Механизм процесса массопереноса.
- •22. Уравнение массоотдачи
- •. Подобие процессов переноса массы
- •23. Уравнение массопередачи.
- •Аддитивность диффузионных сопротивлений.
- •Объемные коэффициенты массоотдачи и массопередачи.
- •Пути интенсификации процесса массопередачи.
- •24. Сушка, классификация сушильных процессов.
- •Виды связи влаги с материалом.
- •25. Основные параметры влажного воздуха.
- •26. I – X диаграмма Рамзина.
- •27. Увлажнение и сушка воздуха
- •1.Постоянное влагосодержание.
- •2.Постоянная энтальпия.
- •28. Параметры влажного материала.
- •Материальный и тепловой баланс сушки.
- •29. Тепловой баланс сушки.
- •30. Кинетика сушки.
- •31. Изотерма сушки.
- •32. Кинетические кривые.
- •Термодиффузия.
- •Методы исключения термодиффузии:
- •Пути интенсификации периодов сушки.
- •1Период.
- •33. Удельная производительность по влаге и ее регулирование.
28. Параметры влажного материала.
Абсолютная
влажность-
это количество влаги, содержащееся во
влажном материале (
).
Определяется эта величина, как разность
между массой влажного и абсолютно сухого
материала, кг.
Относительная влажность- это масса влаги, содержащаяся в 1 кг влажного материала (U), измеряется в % (долях).
Влагосодержание материала- это масса влаги ,приходящаяся на1 кг сухого материала(W)[кг/кг].
Материальный и тепловой баланс сушки.
Материальный и тепловой баланс сушилки составляется для определения материальных и тепловых потоков, количества удаляемой влаги и сушильного агента для сушки.
Для составления баланса обозначим:
-
количество влажного материала,
поступающего на сушку, [кг/ч].
-
количество высушенного материала,
[кг/ч].
и
-
начальная и конечная влажность материала
(считая на общую массу материала), [%].
-
количество влаги, удаляемой из материала
при сушке, [кг/ч].
Тогда материальный баланс будет иметь следующий вид (по всему материалу, подвергаемому сушке):
![]()
Обычно целью
составления материального баланса
является определение количество влаги
,
удаляемой при сушке.
или
![]()
Удельный расход
воздуха (
),
т.е. количество абсолютно сухого воздуха,
необходимого для удаления 1кг влаги:
,где
L- расход воздуха на сушку, [кг/ч].
тогда![]()
29. Тепловой баланс сушки.
Обозначим через:
-
расход тепла в калорифере,
-
расход тепла в сушильной камере,
-расход
тепла на сушку,
-
удельный расход тепла, т.е. количество
тепла необходимое для удаления 1кг влаги
[кДж/кг].
![]()
Основной тепловой
баланс
![]()
-
чаще всего отрицательная величина, т.к.
в калорифере тепло приходит, а в сушильной
камере расходуется.
Тепловой баланс воздушной конвективной сушилки складывается из следующих статей:
Приход тепла:
1.Ссушильным агентом
![]()
2.Свлажнымматериалом:
![]()
3.Странспортными
устройствами (если есть) :
![]()
4.От основного
калорифера:
![]()
Расход тепла:
1. С отработанным
сушильным агентом
![]()
2. С высушенным
материалом:
![]()
3. С транспортными
устройствами:
![]()
4. Потери тепла в
окружающую среду:
![]()
Здесь
и
-
начальная и конечная температуры
материала;
-
начальная и конечная температуры
транспортных устройств;
-
теплоемкость влажного материала,
транспортных устройств.
-
масса транспортных устройств.
Затем суммируют
статьи прихода и расхода, приравнивают
их друг к другу. Для получения удельного
расхода тепла (на1 кг испаренной влаги)
делят обе части уравнения на W- количество
удаляемой влаги, [кг], получаем внутренний
баланс сушильной камеры (
)
[кДж/кг]. Величина
выражает разность между приходом и
расходом тепла в сушильной камере.
Для анализа и
расчета процесса сушки вводит понятие
теоретической
сушилки,
в которой температура материала,
поступающего в сушилку
,также нет расхода тепла на нагрев
материала и транспортных устройств,
нет дополнительного подвода тепла в
самой сушилке, нет потерь тепла в
окружающую среду, т.е.
=
0.
На
диаграмме теоретическая сушилка
изображается линией
постоянной энтальпии
(адиабатическая сушка). Это означает,
что испарение влаги в теоретической
сушилке происходит только за счет
охлаждения воздуха, причем количество
тепла, передаваемого воздухом полностью
возвращается в него с влагой, испаряемой
из материала.
В действительных сушилках адиабатическая сушка наблюдается в случае дополнительного подвода тепла в сушильную камеру.
