ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 27
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1 Конвективный способ. Данный вид сушки отличается от других видов тем, что поступление тепла к поверхности частиц высушиваемого сырья происходит в результате движение теплоносителя (нагретого воздуха). Затем горячий воздух перемешивается с влагой, выделяемой из продукта.
Радиационная сушка, т. е. обезвоживание прямым воздействием на высушиваемый продукт лучей инфракрасной части спектра, производится с помощью ламп инфракрасного излучения или же нагретых металлических поверхностей. Излучение нагретыми поверхностями калориферов и лент играет также существенную роль в паровых конвейерных сушилках, повышая эффективность процесса обезвоживания нагретым воздухом.
Вакуумная сублимационная сушка (лиофилизация) – процедура удаления влаги из веществ методом сублимации, который обеспечивает испарение воды из льда без перехода в жидкое состояние. Технология предусматривает процесс заморозки с последующей возгонкой растворителя под воздействием вакуума.
Диэлектрическая сушка - это сушка в электрическом поле высокой частоты; теплота материалу передается за счет диэлектрических потерь.
2 Абсолютная влажность воздуха – это масса водяного пара, содержащаяся в одном кубическом метре воздуха. Единица измерения абсолютной влажности - г/м3.
Относительная влажность воздуха определяется как отношение текущего и максимального значения абсолютной влажности при определенной температуре воздуха.
Влагосодержание — это количество влаги в образце, выраженное в процентах от его изначального веса (во влажном состоянии).
Энтальпия (теплосодержание) влажного воздуха hв.в — это количество тепла, которое содержится в объеме влажного воздуха, сухая часть которого весит 1 кг.
3 Ученые выделяют три ее формы:
- химическая;
- физико-химическая;
- механическая.
Химическая связь является наиболее прочной. При этом вода является компонентом самого вещества и находится в нем в виде кристаллогидратов или гидроксильных ионов. Такую воду невозможно удалить при обычной сушке в сушильных шкафах - для ее удаления потребуется проведение химических реакций или прокаливание.
Физико-химическая связь является следующей по своей прочности. Сюда относятся адсорбционно- и осмотически-связанная влага.
Адсорбционно-связанная влага удерживается с помощью физических и химических реакций на поверхности мицелл и других гидрофильных структур. За счет того, что последние обладают большой внутренней энергией, они поглощают из окружающей среды пары воды и удерживают их. Кроме того, на их поверхности происходят и другие реакции - абсорбции (простое растворение в верхнем слое вещества) и хемосорбции (химические реакции между водой и поверхностно расположенными молекулами продуктов). Такую воду также трудно удалить, так как придется затрачивать большую энергию на разрыв образовавшихся связей.
Осмотически-связанная влага удерживается в веществах с помощью непрочных водородных соединений, которые возникают между веществом, способным притягивать на себя влагу, и разорвать эти связи значительно легче.
Механическая связь является наименее прочной. Вода при этом удерживается с помощью сил поверхностного натяжения и капиллярного давления, и процесс ее удаления не требует больших энергозатрат.
Кроме того, выделяют еще свободную влагу, которая не удерживается никакими химическими или физическими связями. Ее легко удалить при обычном отжатии или прессовании.
4 I—d-диаграмма влажного воздуха — диаграмма, широко используемая в расчетах систем вентиляции, кондиционирования, осушки и других процессов, связанных с изменением состояния влажного воздуха.
I—d-диаграмма влажного воздуха графически связывает все параметры, определяющие тепловлажностное состояние воздуха: энтальпию, влагосодержание, температуру, относительную влажность, парциальное давление водяных паров. Диаграмма построена в косоугольной системе координат, что позволяет расширить область ненасыщенного влажного воздуха и делает диаграмму удобной для графических построений. По оси ординат диаграммы отложены значения энтальпии I, кДж/кг сухой части воздуха, по оси абсцисс, направленной под углом 135° к оси I, отложены значения влагосодержания d, г/кг сухой части воздуха. Поле диаграммы разбито линиями постоянных значений энтальпии I = const и влагосодержания d = const. На него нанесены также линии постоянных значений температуры t = const, которые не параллельны между собой — чем выше температура влажного воздуха, тем больше отклоняются вверх его изотермы. Кроме линий постоянных значений I, d, t, на поле диаграммы нанесены линии постоянных значений относительной влажности воздуха φ = const. В нижней части I—d-диаграммы расположена кривая, имеющая самостоятельную ось ординат. Она связывает влагосодержание d, г/кг, с упругостью водяного пара pп, кПа. Ось ординат этого графика является шкалой парциального давления водяного пара pп.
5
– общий расход
– удельный расход6 удельный расход теплоты: Отношение теплоты сожженного в ГТД топлива за единицу времени к произведенной им мощности, кДж/кВт-ч.
7
8
9
10
11 ...
12
13
Виды сушильных установок
-
Барабанные сушилки -
Туннельные сушилки -
Ленточные сушилки -
Шахтные сушилки -
Распылительные сушилки -
Камерные сушилки -
Сушилка виброкипящего слоя
14
15 Барабанная сушилка выполняется в виде сварного цилиндра. К его наружной поверхности прикреплены бандажные опоры, а также кольца жёсткости и приводной зубчатый венец. Наклон оси барабана может составлять до 3-6 градусов к горизонту.
Данные сушилки относятся к атмосферным сушилкам непрерывного действия. В них сушат сыпучие продукты. В качестве сушильного агента используются топочные газы или нагретый воздух.
Внутри барабана располагаются насадки. Их конструкция определяется свойствами высушиваемого продукта. Со стороны загрузочной камеры расположена многозапорная винтовая насадка. В зависимости от диаметра барабана она может иметь от 6 до 16 спиральных лопастей. Для сушки продуктов обладающих большой адгезией к поверхности в барабане закрепляют цепи, которые дробят комки, а также очищаю стенки барабана. Вместо цепей могут использоваться ударные приспособления. Их крепят с внешней стороны барабана.
В зависимости от свойств продукта могут применяться различные схемы барабанных сушилок. Так, если продукт обладает хорошей сыпучестью и имеет средний размер частиц (до 8 мм), то при диаметре барабана от 1000 до 1600 мм используют секторную насадку. Для продуктов, имеющих высокую адгезию или размер частиц сыпучего продукта больше 8 мм, применяют подъёмно-лопастные устройства. Если продукт характеризуется налипанием, но в процессе сушки восстанавливает сыпучие свойства, то для сушилок с диаметром барабана от 1000 до 3500 мм устанавливают сначала подъёмно-лопастные перевалочные устройства, а далее ставят секторные насадки.
Для изготовления, как самих барабанов, так и загрузочных и разгрузочных камер в основном применяют углеродистые стали. В некоторых случаях барабаны, разгрузочные и загрузочные камеры частично или полностью изготавливают из жаростойких сталей специальных марок.
16
Простейшая туннельная сушилка по конструкции является сплошным прямолинейным каналом с рельсовым путём, по которому навстречу теплоносителю перемещаются вагонетки с продуктами для сушки. Принцип действия туннельной сушилки довольно прост.
Прямолинейный канал (или рабочая зона) используется для сушки продуктов в процессе их перемещения через зоны высоких температурных режимов сушилки.
Туннельные сушилки нашли широкое применение в процессах, требующих перемещение продукции в области нагрева при заданной скорости.
Есть различные варианты туннельных сушилок: электросушилки, инфракрасные сушилки, сушилки с газовым отоплением, печи с отоплением жидким топливом, печи с отоплением твёрдым топливом.
У инфракрасной туннельной сушилки принцип действия заключается в работе инфракрасных обогревателей с заданной определенной температурой в области нагрева. Скорость движения транспортерной ленты даёт возможность регулировать параметры сушки продукции в туннельной печи. В сушилке установлены специальные вентиляторы, создающие интенсивное перемещение воздушных потоков в рабочей камере. Благодаря этому сушка производится быстрее.
Элементы конструкции туннельной сушилки производятся из прочной листовой стали. Термокамера имеет обязательное утепление базальтовыми матами. Транспортёрная лента создана из специального термостойкого материала в основе которого лежит тефлон. Управление параметрами процесса сушки производится непосредственно при помощи электронного блока управления. С его помощью можно регулировать интенсивность перемещения воздуха в сушилке, управлять скоростью передвижения транспортерной ленты и автоматически поддерживать необходимую температуру в рабочей зоне.
Канал туннельной сушилки имеет три основные зоны: зону подготовки, зону сушки и зону охлаждения. Сперва в сушилке происходит досушка и подогрев продукции, затем тележки проходят через зону сушки, где подвергаются воздействию высоких температур, после чего выходят в зону охлаждения. Вентилятор нагнетает воздух в сушилку в зоне охлаждения, а горячий воздух от остывающей продукции выводится в зону сушки.
Камерные сушилки являются воздушными, периодического действия, атмосферными и предназначены для сушки различных материалов. Камерная сушилка состоит из полки с материалом, вентилятора, основного и дополнительного калорифереров, заслонок и штуцеров для входа свежего и выхода отработанного воздуха. Материал в сушильной камере располагается на полках или по-другому противнях, которые устанавливаются на стеллажах. Полки с помощью козырьков делятся на несколько зон последовательного прохождения сушильного агента. При загрузке влажного материала свежий воздух через штуцер засасывается вентилятором, нагревается в основном калорифере и поступает в первую зону сушильной камеры. После ее прохождения относительная влажность воздуха увеличивается, а температура повышается. Далее воздух поступает в дополнительный калорифер, где происходит противоположный процесс нагревания воздуха, сопровождающийся уменьшением его относительной влажности. Затем воздух последовательно проходит следующие зоны сушильной камеры и дополнительные калориферы. Отработанный воздух отводится через штуцер, при необходимости часть его смешивается со свежим воздухом, обеспечивая совместно с дополнительными калориферами менее «жесткие» условия сушки. Соотношение расходом рециркулирующего и отработанного воздуха регулируется задвижками. Достоинствами камерных сушилок является простота устройства, отсутствие движущихся частей (предотвращается механическое разрушение материала) и возможность сушки различных материалов, а недостатками – периодичность действия и как следствие низкая производительность, использование ручного труда при загрузке и выгрузке материала, неравномерность сушки. Камерные сушки применяются для небольшого количества материала при значительной длительности процесса.
17 Ленточные сушилки применяются для сушки макаронных изделий, фруктов, овощей и некоторых других продуктов. При использовании одноленточных сушилок продукт может высушиться неравномерно. Большое распространение получили 4-х и 5-ленточные сушилки. Корпус сушилок металлический.