ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Тепло- и массообмен при контактной сушке из "Тепло- и массообмен в процессах сушки" Одним из надежных методов изучения механизма перемещения массы внутри материала в процессе сушки является исследование полей температуры и влагосодержания. [c.271] На фиг. 7-7 представлены кривые распределения влагосодержания (сплошные линии) и температуры (пунктирные линии) .ля опыта по сушке отливки толщиной 0,43 при =116°С. Из фиг. 7-7 следует, что кривые рас-преде тения влагосодержания имеют своеобразный вид. Распределение влагосодержания в процессе сушки неравномерно и несимметрично в контактном слое, прилегающем к горячей поверхности, влагосодержание на протяжении всего процесса минимально, в центральных слоях — максимально и у открытой поверхности влагосодержание ниже, чем в центральных слоях, но выше, чем у контактной поверхности. [c.271] Такой характер распределения влагосодержания — результат особого механизма переноса вещества при контактной сушке. [c.271] Поле температур характерно в том отношении, что температура любого слоя материала в направлении от контактного слоя к открытой поверхности непрерывно убывает. Особенностью для полей влагосодержания является то, что с увеличением времени влагосодержание всех слоев материала последовательно снижается и кривые распределения влагосодержания располагаются друг за другом, не пересекаясь. Центральные слои отстают по убыли влаги, образуя горб влагосодержания. [c.271] Характер кривых распределения влагосодержания и температуры показывает, что конденсации влаги в материале не происходит. Поток влаги в форме жидкости или отсутствует, или его доля чрезвычайно мала в общем потоке переносимой массы при контактной сушке 100° С). [c.271] Таким образом, перепад влагосодержания внутри отливки соз-дае7 ся за счет парообразования, которое происходит с различной интенсивностью, в зависимости от координаты слоя. [c.271] Перед началом опыта (- = 0) влага внутри материала была распределена равномерно, но уже через 15 сек. произошло резкое изменение распределения влагосодержания. [c.272] В опыта.х с начальным влагосодержанием щ 2,0 в начале процесса сушки (до 30 сек.) на открытой повержности влагосодержание убывает быстрее по сравнению с контактной поверхностью. Кривые распределения влагосодержания и температуры для последующих моментов времени аналогичны приведенным на фиг. 7-7. [c.272] На 5-й минуте кривая распределения температуры вырождается в пря.мую, и испарения внутри материала почти не происходит, на что также указывает кривая распределения влагосодержания. [c.272] ОТЛИВОК толщиной 0,43 и 0,22 мм, которые сущились на греющей поверхности, имеющей температуру в пределах 63—130° С. [c.273] Из фиг. 7-8 видно, что кривые распределения температуры Е первО М периоде меняются по форме в зависимости от температуры греющей поверхности. При довольно низких температурах греющей поверхности (в отливках 0,22 мм до 69° С и в отливках 0,43 мм до 86° С включительно) кривая распределения температуры близка к прямой. [c.273] С увеличением тангенс угла наклона кривых (в центральных слоях) увеличивается. [c.273] Таким образом, качественный анализ полей влагосодержания и температуры показал следующее а) механизм переноса массы и тепла меняется с изменением температуры греющей поверхности б) перенос массы внутри материала в виде пара является основным при высоких t,y, в) при высоких температурах интенсивность сушки в первом периоде не определяется испарением со свободной поверхности отливки, а за висит от интенсивности внутреннего переноса массы вещества. [c.273] Одной из характерных особенностей процесса контактной сушки в первом периоде является постоянство скорости сушки и температуры в каждом данном сечении материала независимо от времени процесса, следовательно, плотность потока тепла остается неизменной по времени в любом сечении материала. Эта особенно сть обусловлена тем, что при контактной сушке тепло сообщается влажному материалу только от греющей поверхности и транспортируется к открытой поверхности материала с последующей отдачей его в окружающую среду. Количество тепла, полученное от греющей поверхности, в первом периоде сушки расходуется на испарение влаги и на потери тепла лучеиспусканием и конвекцией открытой поверхностью отливки в окружающую среду. Доля этих потерь в общем расходе тепла невелика и составляет максимально 3—5%, так что ими можно пренебречь. [c.273] Удельная теплота парообразования р относится к средней температуре материала 1. [c.273] В общем случае при наличии переноса вещества распространение тепла в материале осуществляется посредством теплопроводности и путем переноса его паром и жидкостью, т. е. [c.274] Это уравнение иопользовалось в качестве расчетного соотношения при анализе полей температур в первом периоде. [c.274] По соотношению (7-3) можно вычислить плотность потока пара в сечениях материала, расположенных вблизи греющей поверхности. [c.274] Критерии е определяет долю потока тепла, переносимого паром, который образовался в слоях материала у греющей поверхности, в общем потоке тепла, подводимого к поверхности материала. [c.274] Вернуться к основной статье