Поля влагосодержания и температуры

Нестационарные поля влагосодержания и температуры внутри капиллярно-пористых влажных материалов описываются системой дифференциальных уравнений сохранения влаги и теплоты. При постоянных коэффициентах переноса уравнения имеют вид [c.272]

Продолжительность сушки, или необходимое время, за которое будет достигнуто требуемое конечное влагосодержание, определяется кинетикой сушки в конкретных условиях. При этом кинетическую кривую сушки описывают приближенными методами или усредняя по объему уравнения динамики (21.1) и (22.2) в конкретных формах, решение которых описывают поля влагосодержаний и температур во влажном теле. [c.243]

Нестационарные поля влагосодержания и температуры внутри капиллярно-пористого влажного тела определяются системой дифференциальных уравнений сохранения влаги и теплоты, которые при постоянных значениях коэффициентов переноса имеют вид [c.108]

Нестационарные поля влагосодержания и температуры внутри пищевого продукта определяются системой дифференциальных уравнений сохранения влаги и теплоты [c.793]

Недостатком экспериментального метода получения данных по кинетике сушки является отсутствие информации о нестационарных полях влагосодержания и температуры внутри частиц и меньшая степень общности кинетических данных по сравнению с модельными представлениями о процессах внутреннего тепломассопереноса в капиллярно-пористых влажных материалах. [c.282]

Условия центральной симметрии искомых полей влагосодержания и температуры внутри частиц имеют вид [c.310]

Наибольшие трудности представляет анализ процессов сушки достаточно крупных частиц (обычно несколько миллиметров), когда основным для процесса сушки оказывается сопротивление внутреннему переносу теплоты и влаги в частицах. Получение аналитических решений на базе общих уравнений внутреннего тепломассообмена (5.16) при значительно изменяющихся внешних условиях здесь оказывается затруднительным. Однако на основе уравнений (5.16) разработан наиболее общий метод расчета труб-сушилок с использованием степенных аппроксимаций нестационарных полей влагосодержания и температуры внутри сферических частиц влажного материала [c.314]

Анализ непрерывных процессов сушки материалов в условиях изменяющихся параметров сушильного агента при кинетике сушки, зависящей от внутреннего сопротивления влагопереносу, оказывается значительно более сложным, поскольку процессы переноса влаги и теплоты внутри капиллярно-пористых материалов весьма инерционны по отношению к изменению параметров сушильного агента. Вследствие этого поля влагосодержания и температуры внутри влажного материала не успевают перестраиваться в соответствии с изменением температуры и влагосодержания сушильного агента по длине сушильного аппарата. Более того, даже в тех случаях, когда параметры сушильного агента, с которым контактирует материал, можно полагать постоянными, оказывается необходимым учитывать эксперимен- [c.588]

В гл. 1 были рассмотрены вопросы термодинамики влажных материалов (статика процесса сушки). В последующей главе дано изложение основных закономерностей протекания процесса сушки влажных материалов, характеризующихся изменением средних влагосодержания й и температуры 7 тела с течением времени (кинетика процесса сушки). Однако для исследований в области технологии необходимо знать распределение влагосодержания и и температуры I материала в процессе сушки (динамика процесса сушки). Нахождение нестационарных полей влагосодержания и температуры связано с решением системы дифференциальных уравнений влаго-и теплопереноса. Эта система уравнений была выведена на основании исследования механизма влаго- и теплопереноса в капиллярнопористых коллоидных телах (см. гл. 10). [c.134]

Подстановка базового для рассматриваемой теории соотношения (12.2.1.2) в закон сохранения массы влаги приводит к следующей системе дифференциальных уравнений, описывающей нестационарные поля влагосодержания и температуры вну три капиллярно-пористого материала [c.216]

Соотношение (12.2.3.9) позволяет свести задачу нахождения нестационарных полей влагосодержания и температуры внутри высушиваемого материала к уравнению нестационарной теплопроводности [c.221]

Таким образом, нестационарные поля влагосодержания и температуры (динамика процесса сушки) определяются закономерностями влаго- и теплопереноса внутри тела, а также внешним влаго-и теплообменом с окружающей средой. [c.83]

Подводя некоторый итог, можно отметить, что для решения задач кинетики процесса сушки [Г = / (т), / = / (т)] и определения интенсивности тепло- и массообмена достаточно приближенных методов расчета, описанных выше. Однако для расчета полей влагосодержания и температуры материала в процессе сушки, которыми определяются технологические свойства материала, необходимо иметь решения системы дифференциальных уравнений массо-и теплопереноса при соответствующих граничных условиях. [c.133]

Уравнения (3-1-4) — (3-1-5) были решены для данных граничных и начальных условий. Для простейших тел (неограниченная пластина, неограниченный цилиндр, шар) решения приведены в приложении . Анализ этих решений дает возможность судить о поле влагосодержания и температуры в течение процесса сушки. Однако эти решения имеют тот недостаток, что они были получены в предположении постоянства коэффициентов влаго- и теплопереноса и термодинамических характеристик. Поэтому для использования решений необходимо весь процесс сушки разделить на отдельные зоны, в каждой из которых коэффициенты влаго-теплопереноса и термодинамические характеристики считались постоянными для данного интервала Аы и А/. Полученные закономерности из анализа решений представляют большой интерес. [c.135]

В конце первой стадии Ро = 0,5 -ь 1,0 распределение влагосодержания становится параболическим. Особенности в распределении влагосодержания хорошо подтверждаются опытами [Л. 35, 37], Вторая стадия или собственно период постоянной скорости характеризуется дальнейшим развитием полей влагосодержания и температуры. Остановимся на этом подробней. [c.136]

Чтобы окончательно определить поля влагосодержания и температуры, необходимо, знать зависимость между массообменным критерием Кирпичева и временем. Эта зависимость определяется приближенными уравнениями кривой скорости сушки (см. гл. II). В частности, наиболее простым соотношением для К1т ( ) является приближенное уравнение [c.146]

Строгая постановка задачи на нахождение полей влагосодержания и температуры при наличии углубления зоны испарения связана с решением системы дифференциальных уравнений, которые применительно к неограниченной пластине можно записать так [c.158]

Таких примеров можно привести несколько. Во всех случаях оптимальный режим сушки должен определяться технологическими свойствами материала и закономерностями их изменения при удалении влаги и при воздействии тепла. Технология сушки является решающим фактором при выборе метода сушки. Технологические свойства материала в самом широком понимании этого слова (физико-химические, структурно-механические, биохимические и т. д.) зависят от формы или вида связи поглощаемого вещества (влаги) с веществом сухого материала и от механизма переноса влаги и тепла. Например, коробление и растрескивание материала при сушке зависят от развития полей влагосодержания и температуры внутри материала. [c.185]

Таким образом, качественный анализ полей влагосодержания и температуры показал следующее а) механизм переноса влаги и тепла меняется с изменением температуры греющей поверхности [c.300]

Анализ полей влагосодержания и температуры приводит к заключению, что механизм переноса тепла и влаги при контактной сушке тонких материалов коренным образом отличается от механизма тепло- и массообмена при конвективной сушке. Причины этого следует искать как в особенностях процесса передачи тепла непосредственным соприкосновением влажного материала с греющей поверхностью, когда достигаются большие скорости нагревания и испарения, так и в структуре сушимого капиллярнопористого тела. [c.304]

ПОЛЯ ВЛАГОСОДЕРЖАНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ [c.42]

При нахождении полей влагосодержания и температуры необходимо решить систему дифференциальных уравнений тепло- и массообмена (2-85) и (2-86). При этом дифференциальное уравнение (2-86) массопроводности остается тем же, а дифферен- [c.238]

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]

Наиболее существенным в этом методе является предположение о наличии подобия нестационарных полей влагосодержания и температуры во всех внутренних точках влажного материала [c.17]

Недостатком экспериментального метода является отсутствие информации о нестационарных полях влагосодержания и температуры внутри частиц и сложность организации экспериментов при получении кинетических зависимостей сушки и нагрева для твердых частиц в псевдо-ожиженном слое и для капель растворов. [c.20]

Аналитические решения системы уравнений второго порядка в частных производных (3.1) и (3.2) возможны только для геометрически правильной, простой конфигурации частиц, допускающей разделение переменных т и г (шар, цилиндр, пластина и их простые комбинации), и при соблюдении условий симметрии внутренних полей влагосодержания и температуры в частицах [c.83]

В уравнении (5.17) первое слагаемое правой части выражает поток тепла внутри влажного материала за счет теплоироводности. Последнее слагаемое соответствует внутреннему источнику (стоку) тепла за счет выделения тепла при конденсации пара или расходования тепла при локальном исиарении жидкости. Конвективный перенос тепла жидкой и паровой фазами внутри капиллярно-пористых тел при сушке оказывается пренебрежимо малым. Таким образом, для определения нестационарных полей влагосодержания и температуры внутри капиллярно-пористопэ влажного тела необходимо анализировать систему дифференциальных уравнений (5,16) и (5.17), которые при постоянных значениях коэффициентов переноса будут иметь вид [c.244]

Образование трещин является основным дефектом при сушке и обусловливается неравномерными деформациями из-за неравномерных полей влагосодержания и температуры. Как установлено, образование трещин может также вызываться избыточным давлением паров влаги внутри изделия при интенсивном внутреннем парообразовании. Наиболее опасными при этом являются напряжения, вызванные перепадами влагосодержания, на что впервые указали Н. Н. Доброхотов и А. А. Чижский. [c.115]

Исследование кинетики и динамики кондуктив-ной и комбинированной сушки влажных материалов предъявляет особые требования к технике эксперимента н методике измерения ряда определяющих величин. Основными задачами опытного исследования этих методов сушки являются создание и поддержание во время эксперимента различных режимов сушки, обеспечение воз-можности изменения конструктивных параметров уста-новки и параметров объекта сушки, определение полей влагосодержания и температуры в сушимом материале, Ч потоков влаги и тепла при различных параметрах про-цесса. [c.17]

Методом интегрального преобразования Лапласа могут быть получены также решения задач о нестационарных полях влагосодержания и температуры внутри сферических и плоских частиц при неравномерном (в частности, параболическом) распределении влагосодержания и температуры внутри частиц в начальный момент их сушки [уравнения (3.5) и (3.6)]. При этом решения можно получить как на основе уравнения массоотдачи, так и при использовании коэффициента скорости сушки [уравнения (3.12) и (3.13)]. В процессе нахождения реше- [c.88]

Нагреваше сырого тела при граничных условиях третьего рода определяется безразмерными аргументами Fo и Big. Нагревание влажного тела связано с тремя аргументами Fo , Lu, BiJ Ko. Из этих безразмерных аргументов число Lu является параметром взаимосвязи полей влагосодержания и температуры. Безразмерный аргумент 5г /е/Со отражает связь между теплом, подводимым к телу, и теплом, затраченным на внутреннее испарение влаги. Следовательно, при теплообмене, осложненном массообменом, количество безразмерных аргументов увеличивается на единицу (вместо двух аргументов имеем три). Решения системы дифференциальных уравнений (113)—(115) с соответствующими граничными условиями приведены в другой работе [19]. [c.135]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология