Кондуктивная сушка влажных материалов

При контактной сушке тепло, необходимое для испарения, берется от горячей поверхности, которая соприкасается с влажным материалом. В этом случае передача тепла наиболее эффективна, так как она осуществляется кондуктивным путем без промежуточных термических сопротивлений. Интенсивность процесса сушки в первом периоде увеличивается на один-два порядка по сравнению с интенсивностью при конвективной сушке. Влажный материал, прижимаемый к греющей поверхности под некоторым давлением, прилипает к горячей поверхности, обеспечивая интенсивную передачу тепла. При высоких наблюдалось прилипание контактного слоя к греющей поверхности, что является результатом плотного соприкосновения материала с нагретой поверхностью и показывает невозможность образования промежуточной паровой прослойки при сушке капиллярнопористых тел. [c.305]

Термическая сушка представляет собой весьма сложный процесс совместного переноса массы и теплоты внутри и вне капил-лярно-пористых материалов, сопровождающийся фазовым переходом влаги из жидкого и адсорбированного состояния внутри влажного материала в паровую фазу. Теплота, необходимая для испарения влаги, при конвективной сушке передается вначале от потока горячего сушильного агента к наружной поверхности материала. Затем теплота переносится внутри капиллярно-пористого материала за счет двух элементарных механизмов теплопроводности и конвекции (см. гл. 3), т. е. вследствие образующегося градиента температуры по толщине материала и за счет возникающего в процессе сушки перемещения жидкой и паровой фаз влаги внутри пористой структуры. По сравнению с относительно простыми задачами теплообмена, рассматриваемыми в гл. 3, здесь кондуктивный поток теплоты (см. закон теплопроводности (3.1)) распространяется параллельными потоками как по твердой основе (скелету) капиллярно-пористого материала, так и по влаге, заполняющей в форме жидкой и паровой фаз пространство пор. Оценка конвективных потоков теплоты (см. формулу (3.2)) здесь также существенно затруднена тем обстоятельством, что значения скоростей перемещения жидкой и паровой фаз по капиллярам не являются заданными величинами, но сами представляют собой функции происходящего сложного процесса сушки. [c.569]

Сушку материала на нагретой поверхности, когда тепло, необходимое для испарения влаги и нагревания влажного материала, передается теплопроводностью от нагретой поверхности, обычно называют контактной или кондуктивной сушкой. [c.290]

Кондуктивный (и отчасти лучистый) теплообмен между греющей поверхностью и влажным телом, осложненный переносом влаги. Такой теплообмен наиболее-эффективен в первый период, так как он осуществляется при достаточно хорошем тепловом контакте. Влажный материал, прижимаемый к греющей поверхности, прилипает к ней, обеспечивая интенсивную передачу тепла теплопроводностью. Этот вид передачи тепла, необходимого для испарения влаги и нагревания материала, при коидуктивной сушке капиллярнопористых коллоидных тел не является единственным в первый период. Он преобладает лишь тогда, когда сушка происходит при низких температурах /гр, и во второй период сушки, а также при сушке материалов с большой удельной массой. В остальных случаях отвод значительного количества тепла от греющей поверхности осуществляется в результате процесса, связанного с образованием в контактном слое стока тепла. [c.59]

Для сушки сыпучих материалов в малотоннажных производствах иногда применяют скребковые или шнековые кондуктивные сушилки. В первом случае при помощи скребкового механизма влажный материал перемещается по обогреваемой каким-либо теплоносителем поверхности. Так, при обогреве поверхности горячими газами и снижении влажности от 12 до 5% влагосъем составлял Ар = 8—12 кг/(м2-ч). Эти сушилки, однако, неэкономичны, так как велики потери тепла с отходящими газами (1500— 2500 ккал/кг влаги). [c.271]

При рассмотрении механизма сушки возникает вопрос о целесообразности использования прерывистого облучения влажного тела, т. е. сочетания нагрева материала инфракрасными лучами с охлаждением его воздухом, или с периодом отлежки . В этот период направление градиента температур изменяется, и сушка продолжается за счет аккумулированного материалом тепла. Инфракрасные лучи проникают через лакокрасочные покрытия и нагревают металлическую подложку, тепло которой передается тонкому слою, т. е. протекает своеобразная кондуктивная сушка. В таких условиях на поверхности испарения не образуется затвердевшей пленки, препятствующей удалению растворителя из слоя покрытия. В этом заключается особенность радиационной сушки тонких покрытий. От чисто кондуктивной сушки она отличается тем, что при наличии спектра длин волн часть энергии выделяется и в тонком слое материала. [c.280]

Интенсивную и экономичную сушку можно осуществить, если отработанные газы излучающих горелок использовать для конвективной сушки с локальным обдувом влажного материала из сопел. Перегретый пар рационально сначала использовать для нагрева радиационных труб, а затем — в барабанах с конденсацией и кондуктивной передачей тепла к материалу через стенку (радиационно-кондуктивная сушка). [c.330]

Наиболее распространенные, тепловые методы сушки по способу подвода тепла разделяют на конвективный, кондук-тивный, радиационный и электрический. При конвективной сушке процессы как массо-, так и теплопередачи протекают в основном между влажным материалом и нагретым газом. Кондуктивная (контактная) сушка основана на передаче тепла от нагретой поверхности (стенки сушилки) к материалу за счет теплопроводности слоя самого материала. Последний может быть пастообразным, кристаллическим или кусковым. Среди кондуктивных сушилок наиболее распространены барабанные формующие и валковые для пастообразных материалов. Источником энергии при радиационной сушке служат теплоизлучающие поверхности, расположенные на небольшом расстоянии от высушиваемого материала. Радиационная сушка выгодна только для относительно крупных материалов использование ее в обычных химических производствах ограничено. При электри- [c.205]

Пример. Интенсификация процесса сушки влажных тел. Задача - ускорить процесс сушки. Цель - получение качественного продукта за меньшее время. При кондуктивной сушке энергия подводится через греющую поверхность и теплопроводностью передается внутренним слоям материала. Продолжительность процесса определяется скороаью нагрева и удаления влаги. Процесс нагрева может быть ускорен, если тело нагревается не с поверхности, а по всему объему одновременно, т. е. исключается самая лимитирующая стадия процесса — нагрев теплопроводностью, [c.9]

На основе-этого принципа С. Г. Романовским был предложен метод сушки в переменном магнитном поле частоты промышленного переменного электрического тока. Суть метода состоит в том, что сушильная камера представляет собой большой соленоид, в который помещают влажный материал вместе с железными или стальными сетками. В случае сушки древесины этот принцип реализуется так. В сушильной камере обычного туннельного типа по ее периферии укладывается обмотка из алюминиевых шин. В зависимости от режима эта обмотка однослойная, а на некоторых участках — двухслойная. По обмотке пропускается промышленный ток (50 гц). В результате внутри камеры создается переменное магнитное поле. В камеру на вагонетках помещаются доски, проложенные железными сетками (ферромагнитные нагреватели). Доски чередуются с железными сетками, как в слоеном пироге . Железные сетки нагреваются, а тепло от этих сеток передается древесине путем теплопроводности, поскольку доски плотно прилегают к сеткам. Одновременно тепло частично передается конвекцией. Получается типичная кондуктивно-конвективная сушка. Воздух в сушильной камере нагревается и одновременно служит влагоносителем. В отличие от сушки конвекцией нагрев материала происходит равномерно по всему сечению камеры (каждая доска нагревается от железной сетки равномерно по всей ее длине). Скорость нагрева легко регулируется за счет изменения силы тока в обмотке соленоида. [c.331]

Применяется рециркуляция не только агента сушки, но и высушиваемого дисперсного материала. Материал возвращают в рецикл для придания лучшей сыпучести исходному влажному материалу, для получения гранулированного продукта и уменьшения количества пылевидных фракций (возвращаемая пыль обычно агломерируется влажным материалом), а также для более глубокой сушки материала без его перегрева. Например, при сушке в пневмотрубах при возврате в них определенного количества сухого продукта получается такая его средняя начальная влажность, которая позволяет за один проход материала через сушилку получить нужную конечную влажность продукта без его перегрева. Такой процесс сушки протекает по осцилирующему режиму с небольшими многократными нагревами в сушилке и охлаждением материала при смешении его с новыми порциями влажного материала. При этом происходит выравнивание полей влажности и температур в частицах. Рециркуляция предварительно перегретого продукта, кроме того, позволяет вести сушку с кондуктивным подводом тепла. Отметим, что влажность и температура при смешении влажного и сухого материалов выравниваются довольно быстро. Однако вопрос о кондуктивной диффузии влаги из дисперсных материалов пока мало изучен. [c.338]

Одной из характерных особенностей процесса кондук-тивной сушки в первый период является постоянство плотностей потоков тепла в любом сечении материала, так как при кондуктивном методе сушки тепло сообщается влажному материалу только от греющей поверхности и транспортируется к открытой его поверхности с последующей отдачей в окружающую среду. Таким образом, величины д в уравнениях (4-1-6) и (4-1-10) одинаковы, но тогда температурные градиенты в контактном слое и в остальных слоях должны быть различными, при этом температурные градиенты в центральном и внешнем слоях должны быть меньше. Последнее действительно наблюдается (см. рис. 3-7) при сушке хматериалов с удельной массой выше 0,5 /сг/ж (т. е. при сравнительно малых д)- При небольшой удельной массе материала (при больших ц) обнаруживается наличие в первый период сушки линейного распределения температуры по координате, так как в этом случае величина д, переносимого жидкостью внутри материала, относительно мала по сравнению с величиной других членов, входящих в уравнение (4-1-1). [c.70]

Использование радиационного нагрева открытой поверхности материала на кондуктивном и конвектиь ЮМ участках также приводит к повышению интенсивности процесса [Л. 53, 85, 106]. Радиационный нагрев тонких волокнистых материалов целесообразно использовать при комбинированной сушке лишь во влажной области материала, а также для сушки материалов с покрытием при малых скоростях перемещения материала. Применение облучения при коидуктивной сушке пищевых продуктов оказывается желательным. Научно обоснованное использование инфракрасного излучения в целях интенсификации кондуктивпой и комбинированной сушки требует изучения распространения излучения в капиллярнопори стых коллоидных телах, определения потоков его внутри тела, исследования оптических и терморадиационных характеристик тела и излучателей и, наконец, рационального выбора генератора излучения. [c.253]