7.2 Експериментальний метод визначення швидкості сушіння

Цей метод грунтується на визначенні вологовмісту матеріалу в різні моменти часувід початку процесу сушіння в промисловому апараті або в лабораторній моделі при відповідних умовах і побудові кривої сушіння

На кривій сушіння можно виділити три періоди:

ОА - період прогрівання матеріалу до температури мокрого термомет-ра ;

AB - період постійної швидкості сушіння (I період), коли відбувається випаровування вільної вологи. Впродовж цього періоду температура матеріалу залишається постійною і рівною температурі мокрого термометра .

В точці В закінчується випаровування вільної вологи на поверхні матеріалу, і швидкість сушіння починає обмежуватись швидкістю внутришньої дифузії вологи із середини матеріалу до його поверхні. Вологовміст матеріалу в точці В називається критичним .

BC - період падаючої швидкості сушіння (II період), коли починається випаровування зв'язаної вологи. В точці С закінчується випаровування вільної і зв'язаної вологи у всьому об'ємі матеріалу і швидкість сушіння падає до нуля (). В цій точці вологовміст матеріалу зменшується до рівноважного зна-ченняТемпература матеріалу вII періоді поступово зростає і в т.С стає рівною температурі газу .

За допомогою кривої сушіння можно визначити швидкості сушіння мате-ріалу при будь якому вологовмісту. Наприклад, в т.А при вологовмісті і впродовж всьогоI періоду швидкість сушіння ,

де - кут нахилу дотичної до кривої сушіння в точці А.

В точці D при вологовмісті матеріалу швидкість сушіння .

Визначивши таким чином швидкість сушіння при декількох значеннях вологовмісту матеріалу можно побудувати криву швидкості сушіння .

За допомогою цієї кривої можно визначити тривалість сушіння в I i II пе-ріодах і розміри сушильного аппарату.

7.3 Тривалість сушіння

Швидкість сушіння в першому періоді , звідки трива-лість сушіння в I періоді .

Швидкість сушіння в другому періоді залежіть від вологовмісту матері-алу. Приймаючи цю залежність лінійною,маємо

,

де - коефіцієнт швидкості сушіння.

- кут нахилу прямої CB до вісі вологовмісту.

Тоді тривалість сушіння матеріалу від вологовмісту доможно виз-начити шляхом інтегрування рівняння цвидкості сушіння в II періоді:

, звідки

Загальна тривалість сушіння матеріалу від вологовмісту до

7.4 Визначення розмірів сушильного апарату

Маса матеріалу, що знаходиться в апараті в будь-якій момент під час сушіння

де - продуктивність сушарки,.

Робочий об’єм апарату, тобто об’єм зони, де відбувається тепло- і масообмін матеріалу з теплоносієм

де - концентрація матеріалу в робочій зоні (), яка залежить від типу і конструкції сушильного апарату.

При проектуванні сушарок застосовують спрощений метод розрахунку, що грунтується на практичних даних про інтенсивність процесу сушіння в промислових сушарках:

де - напруженість робочого об’єму сушарки по випарюваній волозі,.

Значення цього показника приводяться в довідниках для різних типів су-шарок і різких умов сушіння.