STUDIUL PRESEI DE USCARE ÎN AER
Una dintre cele mai comune metode de îndepărtare a umidității din materiale umede este uscarea într-un curent de aer încălzit.
Când materialul umed este în contact cu aerul încălzit, umiditatea se evaporă de pe suprafața materialului, iar vaporii care rezultă difuzează prin stratul limită de gaz în aerul din jur.
În material există o diferență în concentrația de umiditate și începe să se deplaseze de la straturile interioare la suprafață. Forța motrice a procesului de uscare este diferența dintre concentrațiile de vapori din apropierea suprafeței de evaporare din aerul înconjurător. Viteza procesului de uscare este înțeleasă ca schimbarea conținutului de umiditate al materialului pe unitate de timp. Este proporțional cu coeficientul de viteză, forța motrice și suprafața materialului care urmează să fie uscat. Uscarea poate fi caracterizată de intensitatea procesului de uscare - aceasta este cantitatea de umiditate îndepărtată de pe suprafața unitară a materialului pe unitate de timp. Astfel, intensitatea procesului este proporțională cu coeficientul de viteză și cu forța motrice. Până când umezeala din straturile interioare alimentate într-o cantitate suficientă pentru a umezi complet suprafata, viteza de uscare este constantă și nu depinde de umiditatea materialului la o constantă condiții de uscare: temperatura aerului, viteza sa, direcția de mișcare și conținut de umiditate.
În timpul perioadei de viteză constantă procesul de uscare este determinat în principal de viteza de difuzie a umidității evaporate prin stratul de frontieră al aerului. În această perioadă, temperatura materialului este aproximativ egală cu temperatura termometrului "umed".
Atunci când conținutul de umiditate devine mai mică decât așa-numita critică-ically, cantitatea de umiditate furnizată la suprafața de evaporare devine mai mică decât se poate evapora, viteza de uscare începe să scadă. Această perioadă de uscare continuă în limită până când materialul atinge umiditatea de echilibru. Perioada în scădere Rata de uscare rata de descurajare fisionabil la care umiditatea alimentat din straturile interioare ma-Therians la suprafață, adică. E. interior difuzie condus. Rata difuziei interne depinde de structura materialului, de temperatura acestuia și într-o măsură mai mică de condițiile exterioare.
Determinarea dependenței vitezei de uscare de conținutul de umiditate al materialului și de determinare. valoarea numerică a vitezei de uscare în prima perioadă a parametrilor de proces de uscare: viteză, temperatură și umiditate relativă.
Descrierea instalației de laborator
Schema de instalare în laborator:
ventilator; Camera de uscare; Secțiune de măsurare; Diafragma; Încălzitor electric; Slide de reglare; Slide de reglare; fereastră; Relee termice; Termometru de contact; Balanta; Psihrometru; termometru; Dispozitiv de presiune diferențială înclinat.
Circulantă uscător constă dintr-un ventilator (1), camera de uscare (2) secțiunea de 300x300 mm, o conductă de circulație (3) instalate în aceasta diafragma (4) și încălzitorul electric (5). Toate părțile din uscător sunt conectate prin conducte de gaz la un circuit închis, prin care circulă aerul circulant în încălzitorul de aer. incalzitor electric are trei bobine, dintre care unul este printr-un regulator de temperatură menține o temperatură constantă predeterminată prin intermediul comutare automată a acestuia pornit și oprit. Temperatura setată este setată utilizând un termometru de contact.
Pentru reglarea debitului de aer, evacuarea unei părți din aerul evacuat și aspirația proaspătă, sertarele de reglare (6), (7) și fereastra (8) servesc.
Viteza și debitul de aer care intră în uscător sunt măsurate cu o diafragmă normală (4) și sunt controlate de un manometru diferențial (14). Pentru a măsura temperatura aerului care trece prin diafragmă, este instalat un termometru (13). Pentru a măsura umiditatea aerului în camera de uscare, este instalat un psirometru (12). Materialul umed este plasat în interiorul camerei (2) pe un cadru fixat pe una din cupele de cadrane (11) instalate deasupra camerei de uscare. Pe măsură ce materialul se usucă, săgeata balanței își schimbă poziția. Când se înregistrează citirea balanței la anumite intervale, se obțin date pentru construirea curbei "modificarea conținutului de umiditate al materialului (referit la mama-alu absolut uscat) - timpul de uscare".
Tabel de date experimentale
Umiditatea relativă a aerului # 966; = 5%.
Procesarea rezultatelor experimentale
Exemplu de calcul pentru primul punct
Pentru fiecare măsurătoare, utilizând valoarea masei probei, determinăm conținutul de umiditate al materialului în părți în greutate, kg / kg:
Pe baza datelor obținute, se compară curba dependenței conținutului de umiditate al materialului la timp la scala aleasă. Prin diferențierea grafică a curbei obținute, construim a doua curbă "viteza de uscare - umiditatea materialului" :. Valoarea construită a vitezei din grafic este viteza de uscare în prima perioadă.
Dependența conținutului de umiditate al materialului la timp
Fluxul de volum de aer care trece prin conducta cilindrică de măsurare este determinat de formula:
unde este presiunea diferențială presetată la diafragmă, Pa;
- densitatea aerului la temperatura din tubul din secțiunea de măsură tț (înaintea diafragmei).
Volumul debitului de aer în camera de uscare:
unde este densitatea aerului din camera de uscare la temperatura termometrului uscat.
Turația aerului în camera de uscare:
Umiditatea relativă a aerului din camera de uscare se determină utilizând diagrama "Y-X" Ramzin. găsim intersecția izotermei termometrului "umed" tm cu linia de umiditate relativă # 966; = 100%, din punctul de intersecție trasăm o linie paralelă cu liniile din diagramă Y = constă la intersecția cu diagrama termometrului "uscat". Linia care trece prin acest punct de intersecție # 966; = const și este umiditatea relativă necesară a agentului de uscare.
Diagrama "Y - X" a lui Ramzin
Pe baza rezultatelor lucrărilor de laborator, a fost determinată grafic dependența ratei de uscare de conținutul de umiditate al materialului, iar valoarea numerică a vitezei de uscare în prima perioadă a fost determinată pentru parametrii specificați ai procesului de uscare.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: