Определение критического влагосодержания

Рис. У1П-59. Определение критического влагосодержания при противоточной сушке а — зависимость скорости сушки (местной) от влагосодержания в твердой фазе б — зависимость критического влагосодержания от скорости сушки по опытным данным.

В процессе сушки различают два периода. Для первого периода характерна постоянная скорость сушки, когда перепад между температурой воздуха и температурой поверхности материала имеет постоянную величину, а интенсивность сушки постоянна, для второго периода — непрерывное повышение температуры материала и непрерывное уменьшение скорости сушки — период падающей скорости (рис. 7.1). Влагосодержание материала в конце первого периода сушки называют приведенным критическим влагосодержанием И к.п. Для определения И7к.п используют выражение [c.185]

Рис. 21-11. Графический метод определения приведенного критического влагосодержания для различных материалов (а-в)

Рис. 21-13. Определение по диаграмме Н-х температуры сушильного агента, соответствующей критическому влагосодержанию х,

Ход процесса сушки во времени при постоянной температуре и постоянных условиях контакта сушильного агента с материалом легко устанавливают простым опытом, взвешивая через определенные промежутки времени образец материала известного начального влагосодержания кг/кг абс. сухого вещества. По полученным значениям убыли массы строится кривая = (т), на которой в общем случае выделяются три участка (рис. Х1У-16). Первый из них АВ, характеризующийся незначительным пониже-нием влагосодержания, соответствует прогреву материала. Далее следует участок ВС, характеризующийся линейным уменьшением влагосодержания во времени этот участок отвечает периоду удаления свободной влаги, или периоду постоянной скорости сушки. Начиная с точки С, соответствующей критическому влагосодержанию материала протекает п е- [c.666]

Однако, как показывает анализ экспериментальных кривых по периодической сушке в кипящем слое, для этих расчетов кинетические кривые в большинстве случаев могут быть аппроксимированы одним из рассмотренных крайних случаев с ошибкой, не превышающей ошибки определения критического влагосодержания. [c.100]

А. В. Лыков [41] рекомендует для определения критического влагосодержания следующее соотношение [c.64]

Определение продолжительности первого периода сушки. Время Ti, отсчитанное по кривой сушки, всегда ниже требуемого в реальных условиях, так как перепады температуры и влагосодержания теплоносителя в лабораторной модели всегда меньше, чем в сушильной камере промышленного аппарата. Для теоретического расчета величины Tj допустим, что в сушилку подается Gi кг/с влажного материала с влагосодержанием Wi кг/кг абс. сухого вещества и критическим влагосодержанием кг/кг. Процесс сушки протекает в режиме противотока, причем расход абсолютно сухого воздуха составляет L кг/с, а его начальное и конечное влагосодержания соответственно равны и d , кг/кг (рис. XIV-17). Количество свободной влаги, удаляемой в сушилке (в кг/с), составляет по уравнению (XIV. 1а) [c.667]

Соотношения (5.5) и (5.6) получены в опытах по определению интенсивности тепло- и массообмена между сушильным агентом и материалом, поверхность которого поддерживается во влажном состоянии за счет непрерывного подвода влаги из внутренних зон материала. Однако по мере освобождения от влаги крупных капилляров ее подвод из внутренних зон к поверхности материала перестает компенсировать убыль влаги с внешней поверхности. Влага начинает превращаться в пар во внутренних зонах капиллярно-пористого материала, а температура его наружной поверхности увеличивается, и коэффициенты тепло- и массообмена могут изменять свои значения. По опытным данным [3] изменение коэффициента теплоотдачи в зависимости от уменьшающегося влагосодержания тела мол<но учесть отношением текущего влагосодержания материала и к критическому влагосодержанию икр, при котором заканчивается так называемый период постоянной скорости сушки и поверхность материала перестает быть полностью смоченной. [c.269]

При помощи уравнения (70) может быть также произведено определение скорости и первого периода сушки. Согласно кривой, изобра-ж нной на рис. 311, скорость сушки в период постоянной скорости равна скорости сушки в критической точке. Следо вательно, вместо величины с в уравнение для первого периода должно быть подставлено Со — критическое влагосодержание и тогда [c.479]

Критерий Kim может быть определен также по величине критического влагосодержания, если известно его значение для тел различных размеров или разной формы, так как критическое влагосодержание является линейной функцией характерного размера [c.142]

Графики показывают, что усадка глины происходит не в течение всего процесса сушки, а только до определенного влагосодержания, приблизительно равного первому критическому влагосодержанию. [c.185]

Определение эффективного коэффициента теплоотдачи производим из критериального уравнения для периода падающей скорости сушки, так как влагосодержание гранулированного каучука, прошедшего механическую стадию обезвоживания на червячных машинах, как правило, не превышает значения критического влагосодержания (8—15 %). Таким образом [c.166]

Один из таких методов основан на предположении о пропорциональности скорости сушки среднему текущему влагосодержанию материала в периоде падающей скорости. Коэффициент пропорциональности и критическое влагосодержание как правило, должны определяться экспериментально. Такой метод учитывает сложность реального процесса и иногда может с успехом применяться для расчета процесса сушки. Следует лишь подчеркнуть, что в общем случае является кинетическим понятием и его величина зависит от соотношения между интенсивностями внешнего и внутреннего процессов тепло- и массообмена. Определенные трудности возникают при экспериментальном определении в условиях взвешенного слоя, так как значение, полученное для периодического процесса, вряд ли справедливо для сушки того же материала при непрерывной подаче. [c.254]

Соотношения (1.6) и (1.7) используются для определения интенсивности тепло- и массообмена между сушильным агентом и твердым материалом, наружная поверхность которого в процессе сушки находится во влажном состоянии. Однако в процессе обезвоживания наступает такое состояние, при котором подвод жидкости из внутренних зон к наружной поверхности не успевает полностью компенсировать убыль влаги с внешней поверхности. Влага начинает преврашаться в пар во внутренних зонах капиллярно-пористого тела, а температура наружной поверхности увеличивается. Коэффициенты тепло- и массоотдачи от поверхности изменяют свои значения, поскольку количество паров, проходящих поперек пограничного слоя, уменьшается. По опытным данным [4] изменение коэффициента теплоотдачи в зависимости от уменьшающегося влагосодержания тела можно учесть симплексом ы/ыкр, где Ыкр — критическое влагосодержание материала, при котором заканчивается период постоянной скорости сушки и поверхность материала перестает быть полностью смоченной. Степень влияния отношения м/икр на величину N0 зависит от форм связи влаги с материалом и от внешней конфигурации тела. [c.7]

Для верхней зоны слоя справедливо уравнение кинетики сушки частицы в периоде постоянной скорости (2.1). Текущее значение температуры сушильного агента вновь определяется из уравнения теплового баланса (2.3), при интегрировании которого используется граничное условие на перемещающемся фронте критического влагосодержания / л=л , = кр, где /кр — подлежащая определению температура сушильного агента на нижней границе верхней зоны слоя. [c.43]

После определения констант и их подстановки в решение (2.49) результат может быть записан относительно времени Тк (Л) достижения высоты /г фронтом критического влагосодержания [c.47]

В случае поверочного варианта анализа при заданной общей высоте движущегося слоя несколько осложняется нахождение константы интегрирования С в уравнении (3.67) для нижней зоны слоя, поскольку влагосодержание материала на выходе из слоя Ык здесь подлежит определению. По этой причине все остальные искомые величины также оказываются функциями и . Выражение (3.68) для С используется в решении (3.67), записанном для условий на фронте критического влагосодержания и л = /,кр = икр, при этом решение (3.68) относительно искомой координаты Лкр вновь приводит к соотношению (3.74). Аналогично температура сушильного агента на входе в верхнюю зону сушки в периоде постоянной скорости /кр определяется равенством (3.75), профиль температуры сушильного агента по высоте верхней зоны — уравнением (2.30), а использование профиля (2.30) при интегрировании второго уравнения (3.65) в пределах от Лкр до Н и, соответственно, от Ыкр до Ыо вновь дает распределение влагосодержания материала по высоте верхней зоны в виде уравнения (3.78). В отличие от проектного варианта здесь все рассчитываемые параметры процесса оказываются функциями неизвестной величины конечного влагосодержания [c.102]

Несмотря на большое значение критического влагосодержания твердых материалов для определения времени сушки и наиболее подходящих условий сушки, очень немногие данные представляют собой действительные значения критических влагосодержаний для различных материалов. Табл. 6 содержит данные критических влагосодержаний, собранные из различных источников, для некоторых часто встречающихся материалов. Следует подчеркнуть, что сушильные характеристики материала по возможности должны быть определены с помощью опытного лабораторного высушивания в соответствующих условиях. Данные табл. 7 в лучшем случае являются приближенными, так как критическое влагосодержание меняется не только в зависимости от материала, но до некоторой степени и от скорости сушки и от начального влагосо держания. [c.507]

Для определения величины критического радиуса пор экспериментально получают кривую равновесного влагосодержания материала, из которой затем сорбционным методом рассчитывают функцию распределения пор по размерам. Считается, что при сушке влага из пористых материалов удаляется сначала из крупных пор, а затем из более мелких и что существует однозначная зависимость между текущей влажностью материала и и наиболь-, шим радиусом пор г, которые еще заполнены жидкостью [c.125]

В большинстве реальных процессов значения температур сушильного агента в каждой из секций оказываются различными и устанавливаются в процессе самой непрерывной сушки. Следовательно, величины констант сушки N я К, критического и равновесного влагосодержаний 11 а и для каждой секции не могут задаваться заранее, но подлежат определению в процессе самого расчета. При получении расчетных соотношений полагается, что любая элементарная порция частиц р(и)1т, поступающая из предыдущей секции в последующую, распределяется по времени пребывания в новой секции согласно базовому соотношению [c.231]

На диаграмме (рис. 172) представлена упрощенная зависимость влагосодержания материала, откладываемого по оси ординат, от времени сушки, откладываемого по оси абсцисс. Как видно из приведенного графика левая часть этой линии представляет собой прямолинейную зависимость скорости сушки от времени, т. е. удаление влаги из материала происходит пропорционально времени. В течение периода / скорость сушки зависит от внешних факторов — температуры, скорости протекания теплоносителя, его влагосодержания. В этот период влагосодержание материала велико и влага из толщи материала поступает довольно быстро за счет диффузии. Он продолжается до тех пор, пока содержание влаги в материале не уменьшится до определенной величины. В этот момент будет достигнута так называемая критическая точка, после которой характер изменения скорости сушки резко изменится и начнется период//— падающей скорости сушки. [c.195]

Как было отмечено выше, при определенном значении напряжения сдвига происходит упрочнение структуры желатины с образованием пор. Согласно фиг. 3-10, это критическое касательное напряжение примерно равно 0,03—0,04 кГ/см в зависимости от влагосодержания. [c.121]

Особой задачей является определение критического влагосодержания Ткр или среднего влагос одер-жания в конце первого периода процесса, так как, зная скорость сушки из уравнения (16-66), можем определить время т первого периода процесса [c.869]

Критическое влагосодержание. Чтобы воспользоваться приведенными выше уравнениями для определения про> должительности сушки, необходимо знать критическое влагосодержание Wkj>. Так как эту величину трудно определить без экспериментальной сушки, при которой, конечно, одновременно устанавливается и продолжительность сушки, то отпадает необходимость решать соответствующие уравнения. Однако в тех случаях, когда экспериментальная сушка неосуществима, можно сделать некоторую оценку влагосодержания. Браутон скоррелировал критическое влагосодержание для сушки каолина и глины при перекрестной циркуляции воздуха. Эти корреляции, однако, относятся только к таким твердым веществам, у которых внутренний механизм переноса влаги контролируется диффузией жидкости. [c.509]

Критическим влагосодержанием материала назы-вается влагосодержание, соответствующее переходу из периода постоянной окороста сушки в период надаюш,ей скорости. Методика определения т.к дается в специальной литературе [46]. [c.232]

Из рис. 2-14 видно, что второе критическое влагосодержание Шк2 = 20%, это почти точно совпадает с величиной гидратационной влаги, определенной Л. Я. Ауэрманом для ржаного хлеба. Таким образом, форма кривой скорости сушки в основном определяется характером связи влаги с материалом при отсутствии значительного влияния температуры материала и влагосъема на процесс перемещения влаги. [c.103]

При предварительном опытном высушивании было найдено, что критическое влагосодержание материала составляет 20%, а равновесное — 1,5% от общей массы. В нервом периоде сушки, когда поверхность материала насыщена влагой, скорость сушки составляла 2,44 кг влаги с 1 в 1 ч. Применявшийся в этом случае воздух имел влагосодержание 0,0306 кг/кг. Влагосодержание насыщенного воздуха при темературе материала было = 0,0495 кг/кг. По ЭТИЛ данным определен коэффициент массоотдачи [c.429]

При комбинированной сушке, так же как и при коидуктивной, некоторые материалы (например, бумага) прижимаются к греющей поверхности техническим сукном, что осложняет процесс сушки. Свойства сукна в отношении влаго- и паропроводности и его состояние в процессе сушки оказывают определенное влияние на длительность сушки, первое критическое влагосодержание, температуру сушимого продукта и интенсивность сушки. [c.206]

Процедура расчета строится таким образом, что в каждом выбранном к расчету сечении вертикальной трубы-сушилки прежде всего производится сравнение полученного в этом сечении значения влагосодержания г-й фракции гг, с определенной в специальных опытах величиной критического влагосодержания этой фракции и при гг,<ггкр значения и йи1/с1к определяются по формулам периода линейно убывающей скорости сущки. Если же гг,> и р, то сравниваются температуры поверхности частиц г-й фракции 0, (/ ), вычисленные по формуле (4.45), с температурой если 0, (/ )используются формулы периода прогрева, а в противоположном случае расчет проводится по соотношениям периода постоянной скорости сушки. [c.129]

Как известно, решаюш им фактором при решении ряда физико-механических процессов является влажность пастообразного материала. Так, например, большинство паст Рубежанского химкомбината легко начинают подаваться шнеками, распыляться пневматическими форсунками, протиратьог через сетки при достижении строго определенного диапазона содержания влаги. Отклонение от этого диапазона приводит к ухудшению или к невозможности проведения процесса. Аналогичное явление отмечено и при сушке различных паст в кипящем слое. Оказывается, пастообразный материал, не поддающийся сушке в кипящем слое, легко может быть высушен, если будет подаваться в слой с влажностью, не превышающей определенной критической величины. Это критическое влагосодержание различно для различных паст даже при одинаковом их исходном влагосодержании. [c.340]

В начальной стадии высушивания очень влажного вещества (при постоянных условиях сушки) вся поверхность материала насыщена-водой, и процесс сушки подобен процессу испарения воды со свободной поверхности жидкости. До тех пор, пока поверхность совершенно мокра, скорость испарения не является функцией влагосодержания материала, и при постоянных условиях скорость сушки остается постоянной. Эта стадия косит название периода постоянной скорости . Однако при некотором определенном влагосоде ржании скорость сушки начинает убывать, и, начиная с этого моменга, процесс сушки вступает в период падающей скорости . Влагосодержание материала в конце периода постоянной скорости и в начале периода падающей скорости носит название критического влагосодержания . Если сушка продолжается долгое время, то влагосодержание материала приближается к конечному значению, котороэ зависит от влажности воздуха и называется равновесным влагосодержанием . [c.446]

Согласно графикам, приведенным на рис. 4-13, деформации 0,25 соответствует напряжение 1,6 кПсм при влагосодержании 233%, Рт = 2,8 кПсм при и — 1,55 кг/кг я Рт = 5,2 кПсм при и= 1,45 кг кг. Первые два напряжения меньше критического, а последнее выше напряжения порообразования. Отсюда следует, что порообразование будет иметь место при влагосодержании меньшем 1,75%, т. е. подтверждается основной вывод, полученный из опытов по сушке, о наличии определенного влагосодержания, начиная с которого в желатиновом слое появляются поры. [c.212]

Определение общего сечения виброкипящего слоя. Сначала находим скорость движения воздуха. Опытным путем установлено, что слой гранулированного каучука марки СКД [ э = (6,5- -11,2) Ю" м, начальное влагосодержание 7— 10 %)] на горизонтальном вибролотке (1 < < 4) при условии подачи воздуха снизу — через отверстия грузонесущей поверхности — переходит в устойчивое взвешенное состояние, когда скорость движения воздуха в расчете на площадь поверхности лотка составляет величину (0,1 0,6) где кр — критическая скорость псевдоожижения. [c.168]

На рис. 6.1 приведена зависимость скорости сушки обычного пористого материала от содержания в нем влаги. По мере уменьшения влагосодержания система приближается к критической точке изменения скорости сушки, что отмечено на рис. 6.1 стрелкой. При большом влагосодержании скорость удаления влаги постоянна зависит лишь от внешних условий (например, температуры обдувающего воздуха и давления паров воды в нем). Но при определенном содержании влаги в материале силы капиллярного всасывания становятся недостаточными для того, чтобы обеспечить постоянйое вла- [c.206]