Методические указания по выполнению лабораторной работы «Испытание туннельной сушильной установки», страница 2

                                                                                                                    C_тр;  

                                                   G_н;C_м;t_н;W_н+G_тр;C_тр;

                                                       Рис. 1.

Атмосферный воздух с начальными параметрами I₀; x₀ (точка 0) входит в калорифер, где нагревается  до температуры сушки t₁, имея на выходе из калорифера параметры I₁; x₀=x₁ (точка 1). Нагретый воздух поступает в сушилку, где забирает определенное количество влаги из твердого влажного материала и удаляется из сушилки с параметрами I₂;x₂ (точка 2).

Здесь:  I₀; I₁; I₂ – энтальпия влажного воздуха, отнесенная к 1 кг абсолютно сухого воздуха, перед калорифером, после него и после сушилки, ;

х_о;х₂ – влагосодержание влажного воздуха выраженное в кг влаги к 1 кг абсолютно сухого воздуха, ;

G_н;G_k – масса влажного материала до сушки и после сушки, ;

W_н;W_k  - влажность материала до и после сушки, %.

С_м – теплоемкость высушиваемого материала

Материальный баланс.

Для любых конвективных сушилок материальный баланс составляется по двум фазам:

1.  По твердой фазе  (по материалу)

а) по общей массе:

б) по влаге:

где U – количество испаренной из материала влаги, .

При совместном решении уравнений можно определить:

, 

Масса высушенного материала:

, .

2.  По газовой фазе (влажному воздуху):

а) по влаге:

От куда расход абсолютного сухого воздуха (L) равен:

При нагревании воздуха в калорифере увеличивается его энтальпия, а влагосодержание  х остается постоянным, т.е. х₀=х₁, т.к. проходя через калорифер воздух не отдает и не поглощает влагу.

При расчете сушилок важно знать удельный расход воздуха на 1 кг испаренной влаги, который определяется как

, .

Тепловой баланс.

Для анализа и расчета процессов сушки рекомендуется вводить понятие теоретической сушилки, когда температура влаги, поступающего на сушку материала равна нулю, а также когда нет расхода теплоты на нагрев материала и транспортных устройств и нет дополнительного подвода теплоты в самой сушильной камере и потери теплоты в окружающую среду также равны нулю.

В этом случае для теоретической сушки тепловой баланс можно записать как

, ,

таким образом для теоретической сушилки