Сушка. Свойства влажного воздуха

1.

сушка

2.

Сушка – это удаление влаги или растворителя
из сушимого материала, который получают в
твердом
виде.
Наиболее
распространена
конвективная сушка, при которой тепло,
необходимое для испарения влаги, подводится
газом и газ отводит образовавшиеся пары.
В качестве сушильных агентов используют
воздух
или
дымовые
газы.
Большое
разнообразие сушилок и способов сушки
объясняется разным агрегатным состоянием
материала и влажностью, т. е. сушке
подвергают
сыпучие,
длинномерные,
ленточные,
твердые
материалы,
пасты,
суспензии, растворы.

3.

Свойства влажного воздуха.
Диаграмма Рамзина
Абсолютная влажность воздуха
– масса
водяного пара в единице объема влажного
воздуха, кг/м3. Поскольку пар как компонент
бинарной газовой смеси занимает весь объем
влажного
газа,
то
понятие
абсолютной
влажности совпадает с понятием плотности.
Абсолютная влажность насыщенных паров –
максимальная масса водяных паров в единице
объема при температуре насыщения.

4.

Относительная влажность
плотности
водяного
пара
насыщенного пара ï
.
í
–
к
отношение
плотности
По уравнению состояния идеального газа для
пара в свободном и насыщенном состояниях
G
имеем
pV R T ,
M
отсюда
G p M .
V R T
pn
pn Píàñ .
Pí
При 100 % влажности воздуха им сушить
нельзя.
Тогда

5.

Влагосодержание – масса водяного пара,
приходящегося на 1 кг абс. сухого воздуха
кгH 2O
x,
.
кг а.с.в.
x
18 Pнас
Рнас
0,622
.
29 P Pнас
Р Рнас
Теплосодержание или энтальпия влажного
воздуха, состоящего из 1 кг абсолютно сухого
воздуха и x кг водяных паров.
I Cñ.â. õ Ñï t x r0
Cñ.â.– удельная теплоемкость сухого воздуха;
Ñ ï – удельная теплоемкость водяного пара;
r0 – теплота парообразования воды при 0 °С.
По этим соотношениям рассчитаны параметры,
нанесенные на диаграмму Рамзина.

6.

Диаграмма Рамзина построена при 745 мм рт.ст.
41
0
0
39
0
0
0
0
0
0
0
0
0
37
35
33
31
29
27
25
23
21
о
о
190
130
19
0
о
110
0
10%
17
о
15
150
5%
0
о
13
130
0
110
0
о
90
10%
20%
о
11
5%
о
70
0%
5
о
90
90
о
70
70
е
ыщ
Нас
о
40
о
50
%
100
дух
воз
й
нны
50
о
30
30
о
Па
20
н ое
ал ь
и
ц
р
д
ен
ав л
в
ие
ара
оп
г
о
н
од я
рп,
мм рт. ст
100
90
80
70
о
10
Энтальпия I, кДЖ/кг сух. Воз.
о
170
10
о
0
0
-1
0
о
-10
0,01
x
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,1
60
50
40
30
20
10
0
Влагосодержание х, кг/кг сух. Воз.

7.

Расчет сушилки. Основной сушильный вариант
• При проектировании сушилки необходимо
иметь состояние атмосферного воздуха. Оно
приводится в климатических таблицах для
разных географических районов.
• В климатических таблицах приводятся зимние
и летние условия, т.е. средняя температура и
относительная влажность для января и июля.
• Расчет сушки выполняется дважды: для зимних
и летних условий.
• По зимним условиям находится расход тепла: –
расход водяного пара, топлива и поверхность
калорифера, а по летним условиям подбирают
вентилятор, газодувку, дымосос.

8.

ОСНОВНОЙ СУШИЛЬНЫЙ ВАРИАНТ
GTP , сTP 1 , tTP 1
W , сH O , GM , сM 1 , t M 1
2
L, I,
калорифер
X0, t0
L, I1,
сушильная
камера
X2, t2
X1, t1
Qk
Qдоп
GM , сM 2 , t M 2
x0=x1
L, I2,
GTP , сTP 1 , tTP 1

9.

I
t1
B
E
I {
D
I
{F
C1
C
t2
A 0
C2
to
x2
xo x x2
x
x 1 0 0
x2
0