Контрольні питання

1. Дати визначення вологості і вологовмісту матеріалу.

2. Що таке сушіння. Криві швидкості та інтенсивності сушіння?

3. Проаналізувати розрахунок швидкості та інтенсивності сушіння.

4. Що означають періоди постійної та зменшуваної швидкості сушіння?

5. Навіщо визначають критичні точки на кривих сушіння?

Задачі до теми «вологий матеріал»

Задача 1.У відходах тіпання льону до сушіння міститься 650 кг вологи. Матеріал піддається сушінню при режимі:t₁=60^оCіφ₁= 10 %. Після процесу в матеріалі залишилося 320 кг вологи, а вологовміст на 1 сухого матеріалуU₂= 0,08 кг вологи. Визначити масу матеріалу до і після сушіння, початковий і рівноважний вологовміст.

Задача 2. Продуктивність сушильної машини за вивантажуваною сировиною 1500 кг/год. при вологовмісті на 1 кг сухого матеріалуU₃= 0,12 кг вологи. Яка продуктивність машини за завантажуваною масою, випаровуваною вологою і скільки вологи одержала сировина в процесі зволоження 1 кг сухого матеріалу приU₁= 0,4 кг кологи іU₂= 0,1 кг вологи?

Задача 3. Маса вологи в матеріалі до сушінняG^/_вол= 600 кг і вологість w₁= 30 %. Яка маса сухого матеріалу, вологість і вологовміст його після сушіння, якщоG^//_вол= 300 кг? Яка маса матеріалу до сушіння?

Задача 4. Вологовміст матеріалу до сушінняw₁= 25 %, продуктивність сушильної машини за вивантажуваною масоюG₂= 1100 кг/год. при вологостіw₂= 12 %. ЗнайтиG₁, G_с, w₀^/, w₀^//.

Задача 5. Продуктивність сушильної машини за випаровуваною вологоюW= 200 кг/год. Вологість матеріалу до сушінняw₁= 50 %. Продуктивність за вивантажуваною масоюG₂= 600 кг/год. ВизначитиG₁, G_с, U₂, w₂.

Задача 6. Продуктивність сушильно-зволожувальної машини за вивантажуваною масоюG₃= 1100 кг/год. з відносною вологістюw₀^///= 12,3 %. Яка продуктивність за завантажуваною масою, випаровуваною вологою і скільки вологи отримала сировина в процесі зволоження приw₀^/= 47,4 % іw₀^//= 10,7 %?

Задача 7. Продуктивність сушильної машини за випаровуваною вологоюW= 450кг/год. За вивантажуваною масоюG₂= 850 кг/год. Початкова вологість матеріалу до сушінняw₁= 80 %. ВизначитиG₁, G_с, U₂, w₂.

Задача 8. Матеріал з відносною вологістюw₀^/= 90 % і масоюG₁= 2000 кг був висушений доw₀^//= 20 %. Визначити масу матеріалу після сушіння, кількість випаровуваної вологи і абсолютно суху масу матеріалу.

Задача 9. Вологість матеріалу до сушінняw₁= 55 %, продуктивність сушильної машини за вивантажуваною масоюG₂= 960 кг/год. при вологостіw₂= 14 %. ЗнайтиG₁, G_с, w₀^/, w₀^//.

Задача 10. Після сушіння маса матеріалу становитьG₂= 860 кг/год. з відносною вологістюw₀^//= 25 %. Маса матеріалу до сушінняG₁= 3600 кг/год. Визначити w₀^/,G_с, U₁, U₂.

Лабораторна робота №3. Визначення тривалості сушіння та вибір оптимального режиму

Мета роботи– вивчити методи розрахунку тривалості сушіння за емпіричними формулами з використанням ПК при різних режимах сушіння та щільності завантаження лляної трести.

1. Стислі теоретичні відомості

Експериментальне визначення тривалості сушіння – довготривалий процес, для якого потрібна спеціальна експериментальна сушильна установка. Ряд вчених на чолі з професором Хомуцьким Н.Д. розробили загальне критеріальне рівняння волого обміну для лубоволокнистих матеріалів при конвективному сушінні, яке служить основою для виведення емпіричних формул з розрахунку тривалості процесу сушіння τ.

Теоретичний розрахунок тривалості сушіння необхідний для проектування сушильних машин, визначення розмірів і довжини сушильного коридору і транспортних засобів в залежності від заданих параметрів агента сушіння та матеріалу, який висушують.

Найчастіше розрахунок тривалості здійснюється за формулами для таких умов:

1. Тривалість сушіння лляної соломи при вертикальній орієнтації стебел у шарі та русі сушильного агента уздовж стебел, хв.:

(3.1)

де d_ст– середній діаметр стебел у шарі, мм;

ω₁– швидкість повітря на вході у шар матеріалу, м/с;

ρ_пов– щільність сухого повітря при t₁, кг/м³;

Δd₁– потенціал сушіння повітря при вході у матеріал, г вол./кг сух.пов.;

U_p– рівноважний вологовміст 1 кг сухого матеріалу, кг вол./кг сух.мат.;

К_вир– поправочний коефіцієнт на виробничі умови.

Формула (3.1) дійсна за умов t₁= 70...130^оC;φ₁≤ 25 %;ω₁= 0,5…3,5 м/с;Р_с= 15….35 кг/м²;U₁≤ 0,4 кг вол./кг сух.м.;U₂≥ 0,5 кг вол./кг сух.м.

2. Тривалість сушіння лляної соломи при горизонтальному розташуванні стебел у шарі та русі сушильного агента упоперек стебел, хв.:

(3.2)

Формула (3.2) дійсна за умов t₁= 70...130^оC;φ₁≤ 25 %;ω₁= 0,5…2,0 м/с;Р_с= 1…6 кг/м²;U₁≤ 0,4 кг вол./кг сух.м.;U₂≥ 0,05 кг вол./кг сух.м.