Обработка результатов эксперимента
После окончания опыта следует подсчитать средние величины за опыт. Затем на i – d - диаграмму влажного воздуха нужно нанести все процессы во влажном воздухе.
Для
этого из точки 1 (рис.4), определяемой
значениями
и
,
строится процесс подогрева воздуха в
калорифере при
соnst
до пересечения с изотермой горячего
воздуха
(точка 2) на выходе из калорифера.
Затем
по показаниям “сухого” и “мокрого”
термометров, расположенных в выходной
трубе сушилки, находят точку 4, которая
характеризует состояние воздуха на
выходе из установки, и по ней относительную
влажность
.
Рисунок
4 - -
i-d
- диаграмма для влажного воздуха
Точка
3, характеризующая состояние влажного
воздуха на выходе из сушилки, определяется
проведением вертикальной прямой из
точки 4 вверх до пересечения с изотермой
,
поскольку процесс выходной трубе идет
при
соnst.
Процесс сушки влажного материала протекает с увеличением влагосодержания, проходящего через сушилку воздуха, и с уменьшением его температуры, на i - d - диаграмме этот процесс сушки изображается условной прямой линией 2 - 3.
Имея
на диаграмме i
- d
точки
1, 2, 3, 4, легко определить влагосодержание
и
воздуха до и после сушки материала.
Очевидно, что полученная разность
определит количество испаренной влаги
в граммах на 1 кг сухого воздуха, а
разность энтальпий
- количество тепла, затраченное на
испарение влаги и на нагрев уходящего
из установки влажного воздуха. Данные
с диаграммы заносят в табл. 2.
Таблица 2
На входе в калорифер |
На выходе из сушильной камеры |
объ-ем пода-вае-мого воз-духа
V, м3/ч |
баро-мет-ри-чес-кое дав-ле-ние pбар, Па |
пар-ци-аль-ное дав-ле-ние
рп, Па |
||||
отно- сите-льная влаж- ность
, % |
влаго-содер-жание
d1, г/кг сух.в. |
энта- льпия воздуха
i1, кДж/кг
|
отно-сите-льная влаж-ность
3, % |
влаго-содер-жание
d3, г/кг сух.в. |
энталь-пия воздуха
i3, кДж/кг |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Количество влаги, испаренной во время опыта, подсчитывается по формуле
кг/ч, (13)
где
- количество испаренной влаги на 1 кг
сухого воздуха, г/кг сухого воздуха.
Количество
сухого воздуха во влажном определяется
по формуле
, кг/ч, (14)
где - парциальное давление сухого воздуха, Па;
Па, (15)
где
-
парциальное давление пара во влажном
воздухе, Па
Па (16)
1 мм рт.ст. = 133,32 Па,
V - объемный расход влажного воздуха, м3/ч;
Дж/(кгК)
- газовая постоянная сухого воздуха;
-
температура воздуха, поступающего в
калорифер, К,
К.
Количество тепла, затраченного в калорифере на подогрев воздуха:
кДж/ч. (17)
Теплоемкость влажного воздуха на выходе из установки (на 1 кг сухого воздуха):
кДж/кг сухого воздухаК,
(18)
где
-
теплоемкость сухого воздуха, кДж/кгК;
-
теплоемкость водяного пара, кДж/кгК.
Тепло, затраченное на нагрев влажного воздуха на выходе из установки:
кДж/ч. (19)
Тепло, затраченное на испарение влаги:
кДж/ч. (20)
7. Затраты тепла на испарение 1 кг влаги материала:
кДж/кг влаги. (21)
8. Полный расход тепла на установку (по расходу энергии нагревателем):
кДж/ч, (22)
где W - мощность по ваттметру, Вт;
= 3600 с.
Суммарные тепловые потери установки:
кДж/ч. (23)
Действительные затраты энергии на 1 кг испаренной влаги:
кДж/кг
влаги. (24)
11. Суммарные тепловые потери в окружающую среду, %:
.
(25)
Полезно использованное тепло, в %:
(26)