Конвективный способ сушки материалов

По цикличности работы различают сушилки непрерывного и периодического действия. По способу передачи тепла к материалу сушилки подразделяют на конвективные, контактные, радиационные и высокочастотные. В зависимости от организации способа сушки сушилки бывают с рециркуляцией сушильного агента и без нее. По виду теплоносителя различают сушку горячим воздухом, непосредственно дымовыми газами, паром и электрическим током. По технологическому назначению различают сушилки для песка, комовой глнны, угля, огнеупорных изделий, тонкой керамики (фарфоровые и фаянсовые изделия), строительной ке-)амики (кирпич, черепица, блоки) и других изделий. 1ри классификации сушилок по конструктивному признаку в основу кладется форма рабочего пространства и характер перемещения в нем материала. Соответственно различают сушилки камерные, подовые, туннельные, конвейерные, барабанные, шахтные, трубы-сушилки и пневматические (взвешенное состояние материала), распылительные, с кипящим слоем (псевдоожи-женное состояние) и др. [c.92]

Б. Рациональный способ подвода тепла к материалу определяется, исходя из технологии и технико-экономических показателей сушки. При конвективной сушке материал находится в потоке воздуха или поточных газов, которые, соприкасаясь с материалом, передают ему тепло и воспринимают испаряющуюся влагу. Основным недостатком конвективного способа сушки является низкая интенсивность для крупнокусковых и штучных материалов, потому что движение влаги внутри материала к поверхности происходит за счет перепада влажности во) внутренних и внешних слоях материала. Конвективная сушка осуществляется медленно и продолжается несколько часов. [c.186]

Сушка является наиболее распространенным способом удаления влаги из твердых и пастообразных материалов. В зависимости от способа теплопередачи сушилки классифицируются на конвективные и контактные. В конвективных сушилках высушиваемый материал находится в прямом контакте с сушильным агентом (топочными газами, нагретым воздухом). [c.149]

В связи с этим выбор рационального способа сушки, типа сушильной установки и конструкции сушильного аппарата представляет собой сложную технико-экономическую задачу и пока еще не может быть включен в студенческий курсовой проект. Поэтому в настоящем пособии приводятся примеры расчета только конвективных сушилок заданного типа. В примерах не дано обоснование выбора сушильного агента, а также параметров материала и сушильного агента. С этими вопросами проектанты могут ознакомиться в специальной литературе, ссылки, на которую приведены в библиографии. [c.162]

Основным недостатком конвективного способа сушки, приводя-шим к его сравнительно низкой интенсивности, является движение влаги внутри материала к его поверхности только за счет перепада между влажностями во внутренних и наружных слоях материала. В этом случае температура в центре меньше, чем на поверхности, поэтому перепад температур имеет отрицательное влияние и затормаживает движение влаги в материале. [c.28]

Этим термином объединяют все способы сушки, в которых не используются конвективный или контактный методы нагревания высушиваемого материала. [c.599]

Сушилки, применяемые в химической промышленности, обычно классифицируют по способу подвода теплоты к высушиваемому материалу следующим образом конвективные (для сушки материала в слое, барабанные вращающиеся, для сушки материала в режиме псевдоожиженного и фонтанирующего слоев, для сушки материала в режиме пневмотранспорта, распылительные) кондуктивные (полочные, барабанные вращающиеся, вальцовые) специальные (терморадиационные, высокочастотные, сублимационные). [c.265]

При конвективном способе сушки в первый период температура материала или сушимого изделия равна температуре мокрого термометра, а под конец сушки приближается к температуре сушильного агента. Если в непосредственной близости от сушимого изделия поместить поверхность нагрева, то температура поверхности изделия повышается, увеличивается при этом испарение влаги с его поверхности и сокращается срок сушки. [c.96]

По этому способу сушки в качестве сушильного агента используют либо газы, полученные сжиганием в топках топлива (твердого, жидкого или газообразного), либо отработанные газы котельных или промышленных печей. Все эти газы не должны содержать золы и сажи, которые могут загрязнять высушиваемый материал при проведении процесса сушки в конвективных сушилках. Поскольку температура топочных газов обычно существенно превышает предельно допустимую для высушиваемого материала, то для снижения их температуры топочные газы разбавляют воздухом. По своим свойствам (плотность, теплоемкость, вязкость и др.) топочные газы близки к воздуху, отличаясь большими значениями влагосодержания. Поэтому при расчётах сушилок, в которых в качестве сушильного агента применяют дымовые газы, можно использовать рассмотренную выше диаграмму Н-х. [c.272]

Исследования показывают, что для высушивания толстых слоев материала, в частности пастообразных веществ, перспективно применение комбинированных способов сушки (радиационная и конвективная сушка или радиационная сушка и сушка токами высокой частоты, см. ниже). [c.799]

Основой для выбора способа и режима сушки всегда являются свойства высушиваемого материала. Оптимальный режим должен обеспечивать высокое качество получаемого продукта при минимальном расходе тепловой и других видов энергии и при достаточной интенсивности процесса. Когда свойства материала это допускают, устанавливают высокую температуру газообразного теплоносителя, что обеспечивает интенсивную сушку. Обычно при конвективной сушке материал и газ перемещаются в одном направлении, т. е. сушилка работает при прямоточном режиме. При этом температура газа на входе в сушилку может быть высокой, даже при обработке термически малоустойчивого материала, так как в первый период сушки с постоянной скоростью температура достаточно влажного материала не может превысить температуры мокрого термометра, т. е. материал не перегревается. В зоне сушки с падающей скоростью материал соприкасается с газом, температура которого снизилась. [c.360]

Практически при любом способе сушки влажный материал находится в контакте с окружающей средой, которая выполняет роль субстанции, эвакуирующей пары влаги, выделяемые сохнущим материалом. При конвективной сушке внешняя среда является также теплоносителем, от которого влажный материал получает тепло. Наиболее распространенными сушильными агентами являются воздух, продукты сгорания того или иного топлива. [c.236]

Из всех перечисленных способов наиболее широко распространена и, как правило, конструктивно более проста конвективная сушка. Существенно, что затраты энергии при различных способах сушки приблизительно одинаковы, поскольку основная энергия, затрачиваемая на процесс сушки, - это всегда энергия испарения удаляемой из материала влаги. [c.548]

Еще одно существенное преимущество этого способа сушки по сравнению с конвективным - отсутствие потока сушильного агента, содержащего взвешенные частицы (пыль воздуха или зола и сажа продуктов сгорания топлива), которые попадали бы на поверхность высушиваемого материала. Это обстоятельство важно при сушке лакокрасочных покрытий (от воды или других жидких растворителей), наносимых тонким слоем на поверхность металлических (кузова автомобилей) или иных крупногабаритных изделий. [c.601]

Наиболее распространенными в химической технологии являются конвективный и контактный способы сушки. Последний способ позволяет необходимое для высушивания материала тепло передавать путем контакта с нагретой поверхностью, что имеет место в сушильной части бумагоделательной машины, при сушке паст красителей, коллоидных растворов и суспензий. [c.310]

Недостатком этого метода сушки являются высокая стоимость и значительный расход энергии. Стоимость сушки токами высокой частоты в 3—4 раза выше стоимости конвективной сушки, а расход электроэнергии составляет при первом способе 2—5 квт-ч на 1 кг испаряемой влаги. Для снижения затрат и экономии электроэнергии следует применять комбинированный метод сушки. При этом методе в период постоянной скорости сушки сушка ведется достаточно интенсивно конвективным способом, а во втором периоде сушки, когда в. материале остается связанная влага, процесс ускоряется за счет удаления влаги т. в. ч. При этом время сушки снижается в 2—3 раза по сравнению с камерной конвективной сушкой, а расход энергии составляет 1—1,5 квт-ч//сг влаги. Здесь регулируется не только температура внутри материала, но и температура и влажность воздуха внутри сушильной камеры. [c.308]

Осуществить переменные режимы можно различными способами подавать в отдельные зоны сушилки теплоноситель определенных параметров, применять комбинированные методы подвода тепла (сочетание конвективного нагрева с инфракрасным или высокочастотным, конвективно-контактная сушка), подвергать материал периодическому обдуву и т. д. [c.224]

Отсюда возникает метод локального омывания сушимого материала с помощью соплового дутья. Струя нагретого газа вытекает из сопл (щелей) со скоростью от 3 до 100 м сек и ударяется о поверхность материала. При этом процесс сушки резко интенсифицируется. Такой метод сушки легко осуществить на ленточной сушилке, для большей эффективности используя комбинированный способ подвода тепла (радиационно-конвективный метод сушки). При радиационно-конвективном подводе тепла интенсивность сушки /п в первом периоде процесса приближенно определяется по соотношению [c.225]

Процесс обезвоживания вещества путем перевода содержащейся в нем воды в парообразное состояние при помощи тепла, которое подводится к влажному материалу, называется сушкой. Существуют два основных способа сушки (рис. 88) непосредственным соприкосновением сушильного агента с влажным материалом — конвективная сушка и нагреванием влажного материала теплоносителем через стенку, проводящую тепло — контактная сушка. [c.251]

Весьма характерным является то обстоятельство, что угол наклона прямых как для конвективной, так и для комбинированной сушки имеет одно и то же значение, т. е. не зависит от способа и режима сушки материала. Для опытов по сушке древесины а = 0,30, для песка о =1,8 и для г ины [c.134]

Термочувствительные, дорогостоящие и окисляющиеся на воздухе материалы в большинстве случаев нерационально сушить конвективным способом при атмосферном давлении. Поэтому для интенсификации процесса и сохранения качества высушиваемого материала применяют вакуумную сушку. Если в процессе сушки выделяются вредные или ценные вещества, также целесообразно проводить сушку в вакууме, так как эти вещества будут полностью улавливаться. Основной недостаток вакуумной сушки — большие затраты электроэнергии, высокая стоимость оборудования и малая производительность одной установки. [c.288]

Создание комбинированного аппарата, в котором совмещены различные способы сушки, например сушка материала во взвешенном состоянии и в спокойном слое сушка с кондуктивным и конвективным подводом тепла и т. д. [c.323]

Выбор агента сушки обусловливается технологией этого процесса и наличием тех или иных источников тепла. Основными его источниками являются жидкое или газообразное топливо, пар, электроэнергия в редких случаях может быть использована солнечная радиация (специальные гелиоустановки — котлы). Для оценки стоимости сушки надо знать источник получения пара (самостоятельная котельная или тепловая электрическая станция). Радиационную и кондуктивную сушку в основном используют для тонких гибких материалов (стр. 278) или когда нежелательно иметь большое количество газового теплоносителя. Области применения этих способов сушки более подробно описаны в гл. VI. Наиболее широко используется конвективная сушка, при которой в качестве агента сушки применяют нагретый воздух или азот, топочные газы, перегретый водяной пар или пары органических жидкостей. Воздух употребляется в тех случаях, когда температура сушки невысока и присутствие кислорода в агенте сушки не влияет на свойства высушиваемого материала. [c.333]

Классификация видов и способов сушки базируется на особенностях теплообмена материала с средой. По этому признаку различают четыре вида сушки конвективную, кондуктивную, радиационную и диэлектрическую. [c.36]

Существуют и другие эмпирические методы определения продолжительности сушки, однако использование эмпирических уравнений может дать удовлетворительные результаты только в том случае, если их применяют для тех же условий, в которых они были получены. Совершенно недопустимо использовать результаты, полученные для единичных малых образцов, на условия сушки крупногабаритных материалов, уложенных на вагонетки, или результаты, полученные, например, при конвективной сушке, на сушку материала при другом способе подвода тепла и т. п. [c.36]

Для шахтных сушилок со свободным падением материала коэффициент теплоотдачи приближенно может быть определен по формуле (6-41). Проблема массовой сушки больших количеств зерна, вероятно, должна решаться как созданием высокопроизводительных шахтных сушилок (до 50—100 т/ч), так и внедрением других способов сушки (например, сушки в кипящем слое).. Что касается сушки прочих сыпучих материалов, то шахтные стационарные сушилки как простые примитивные, так и механизированные не могут конкурировать в технико-экономическом отношении с рассмотренными ниже барабанными, трубчатыми сушилками и особенно с сушилками с кипящим слоем. Однако следует ожидать, что в ближайшие годы конвективная шахтная сушка материалов будет в [c.98]

На рис. 6-4 показаны типичные кривые распределения влажностей и температур в материале в зависимости от времени при различных способах сушки или подвода тепла (которые описываются ниже). Анализ этих графиков показывает, что при конвективной (рис. 6-4,а) и терморадиационной сушке с двусторонним облучением материала (рис. 6-4,е) температура материала в центре ниже, чем на поверхности, а влажность, наоборот, выше. Перемещение влаги изнутри материала к его поверхности при этих способах сушки происходит за счет градиента влажности. Градиент температуры оказывает тормозящее действие на перемещение влаги к поверхности материала. Скорость конвективной сушки материалов без растрескивания лимитируется градиентом влажности, а быстрая терморадиационная сушка толстых материалов без растрескивания невозможна. [c.171]

Для листовых материалов можно использовать кон-дуктивно-конвективный способ сушки, реализуемый в многоцилиндровых сушильных устройствах. Для зернистых материалов можно осуществлять процесс сушки на горячей поверхности при перемешивании материала (например, жарение подсолнечной мятки в жаровнях [Л. 77]) или при вибрировании греющей поверхности (вибрационная сушка сахара-песка и кварцевого песка на греющей поверхности [Л. 88]). Следовательно, для сушки толстых материалов желательно использовать комбинированные методы. [c.99]

При сушке керамических изделий влага перемещается от внутренних слоев к периферийным за счет влагопроводности, вызванной возникающим перепадом влажности по толщине изделия. Как видно из распределения температуры и влажности по толщине изделия (рис. 38, а) [4], температура на поверхности выше, чем в центре, особенно при прогреве материала. Это вызывает частичное перемещение влаги под действием термо-влагопроводности внутрь тела, что затормаживает перемещение ее к поверхности изделия и создает значительный перепад влаги. Сказанное следует отнести к недостаткам конвективного способа сушки керамических изделий. Паропрогрев массы является весьма эффективным методом, устраняющим эти недостатки и интенсифицирующим конвективный способ сушки керамических изделий. [c.85]

Основным недостатком конвективного способа сушки является движение влаги внутри материала к его поверхности только за счет перепада между. влажностью о внутренних и н.а-ружных слоях материала. Так как в этом случае температура в центре меньше, чем на поверхности, то перепад температур имеет отрицательное влияние и затормаживает движение влаги в [материале. Перепад влажности создается за счет ее понижения у поверхности материала, омываемой воздухом, имеющим относительную влажность менее 100%. В результате влажность на поверхности материала устанавливается ниже гигроскопической, что у многих материалов сопровождается началом явления усыхания. Последнее вызывает растяжение наружных и сжатие внутренних слоев материала в начале сушки и обратное распределение на-пр(яжений стойкого характер.а в конце сушки. Чем больше разность влажностей в. центральной и периферийных зона1Х материала, тем ниже влажность и тем больше усушка на поверхности материала. Поэтому между интенсивностью сушки и величиной напряжений устанавливается весьма невыгодная связь чем интенсивнее сушка, тем больше напряжения. Сопротивляемость материала растягивающим напряжениям, вызываемых усушкой и могущим вызвать появление трещин и брак материала, лимитируют скорость сушки. Поэтому в конвективных сушилках (за исключением сушки пылевидного материала или распыленных жидкостей) процесс сушки идет медленно и продолжается иногда сотни часов (сушка дубовых досок). [c.94]

Распылительные сушилки. В тех случаях, когда отсутствуют надежные и экономичные методы механического обезвоживания осадков, целесообразно сушить непосредственно растворы или суспензии. Несмотря на значительно более высокие энергетические затраты на обезвоживание тепловым методом по сравнению с механическим специфика отдельных катализаторных производств и совокупность всех затрат делают такой способ сушки экономически выгодным. Наиболее прогрессивным оборудованием для сушки суспензий и маловязких паст являются распылительные сушилки, работающие по принципу конвективного теплообмена. Их применение в катализаторных производствах дает возможность максимально сократить число стадий производства, провести полную автоматизацию процесса. При этом в сушилке как бы совмещаются процессы фильтрования (что важно для труднофильтрующихся суспензий, дающих легкосжимаемые осадки), сушки, грануляции и измельчения высушенного материала, получаемого в виде однородных частиц сфероидальной формы с размером до 100 мкм. Примером рационального использования возможностей распылительных сушилок могут служить производства железохромных [c.233]

Существует несколько способов сушки конвективный—горячий воздух или газ непосредственно соприкасается с высушиваемырл материалом контактный — высушиваемый материал нагревается через стенку диэлектрический— материал нагревается токами высокой частоты радиационный — инфракрасными лучами. [c.67]

По способу подвода тепла к высушиваемому материалу различают следующие виды сушилок конвективные (непосредственное соприкосновение материала с теплоносителем) контактные (тепло от теплоносителя к высушиваемому материалу передается через разделяющую их стенку), терморадиационные (тепло передается материалу инфракрасными лучами), диэлектрические (материал нагревается в поле токов высокой частоты), комбинированные (радиационно-конвективные паровысокочастотные с несколькими тепловыми процессами, например, сушка и охлаждение и т. д.). Указанные виды сушилок, в свою очередь, отличаются по принципу действия (периодические и непрерывные), величине давления в сушильной камере( атмосферные и вакуумные), транспортным устройством (тележки, вагонетки, конвейеры и т. д.). Сушильная камера может иметь различный объем, различную конфигурацию, быть полностью закрытой или открытой и т. д. [c.200]

Сушилки с кипящим слоем. К сушилкам конвективного типа относятся сушилки с так называемым кипящим, или псевдоожижениым, слоем. Их широко применяют в химической промышленности для сушки зернистых, сыпучих, а в ряде случаев и пастообразных материалов. Продолжительность сушки материала в кипящем слое резко сокращается. Преимущества этого способа сушки заключаются в интенсивном перемешивании твердых частиц и теплоносителя, в большей площади поверхности контакта фаз, а также в простоте конструкции сушилки. [c.86]

Для техники сушки существенно понимание, какая из стадий процесса лимитирует возможность его интенсификации. Как мы пытались показать, при сушке в КС неорганических материалов при /ел>100°С возможность интенсификации ограничена допустимой температурой и количеством теплоносителя. При сушке термолабильных материалов (полимеров, пищевых и биологических продуктов и др.) использование высокотемпературных газов и интенсивный режим процесса, как известно, неприменимы для данной группы процессов кинетические ограничения вполне вероятны, но в целом для сушки различных неорганических дисперсных, жидких и других потоков во всех случаях интенсификация обеспечивается только увеличением количества вводимой теплоты. В этом, как нам представляется, состоит принципиальное различие физической природы сушки в КС в сопоставлении с другими конвективными способами, например, в барабанных или трубах-су-шилках. Как известно, в этих сушилках скорость удаления влаги снижается по мере приближения к равновесному состоянию. Если требуется глубокая сушка, необходимо поднимать температуру теплоносителя на выходе, поддерживая значительную разность т1емператур высушенного материала и газов, что снижает термический КПД сушки. [c.46]

Недостатками этого способа сушки являются большая требовательность к герметизации и соответствующее усложнение конструкции сушилки, значительная поверхность калорифера, для того чтобы получить необходимый перегрев паров, и более высокая температура (и давление) греющего пара. Вследствие этого в ряде случаев необходимо применение высокотемпературных теплоносителей и, кроме того, в некоторых случаях более высокая температура материала в процессе сушки может ухудшить его структурно-механичеокие свойства. Однако опыты по сушке древесины при повышенных температурах и влажностях сушильного агеита показали, что по сравнению с конвективной сушкой влажным воздухом сушка идет значительно быстрее и кратковременный нагрев древесины до ПО—120° С незначительно сказывается на снижении прочности древесины. Продолжительность сушки сосновых дощечек толщиной 8 мм при температуре сушильного агента 130—160° С, влажности 90% и скорости его относительно материала 3 м1сек составляла 2—3 ч. [c.78]

Н. А. Першановым предложен способ сушки древесины в комбинации с тепловым подогревом, при котором высокочастотная энергия применяется а всем протяжении процесса суш ки, но затрачивается только на создание небольшого градиента температур внутри материала ц— п=2-ьЗ° С, а испарение влаги и нагрев древесины производятся конвективным способом. Полупромышленные испытания и расчеты, произведенные авторами, показали, что в этом случае один генератор ГС-48 может обслужить несколько сушильных камер, а материал—древесина толщиной 50—62 мм — может высыхать в 1.5—2 раза быстрее, чем при обычной конвективной сушке. [c.223]

Сушка в электрическам поле высокой частоты имеет то треимущеспво по сравнению с конвективной сушкой, что при этом способе сушки температура внутри материала может быть регулируема и поддерживаема на желательном уровне, мало зависящем от температуры на иоеерх1ности материала. [c.170]