Глава 30.2 Сушки материалов с большим внутренним сопротивлением влагопереносу
В случае сушки материалов с большим внутренним сопротивлением влагопереносу решается внутренняя задача по методу, наиболее приемлемому для данного объекта сушки. Рассчитанное кинетическое время сушки сравнивают со временем пребывания материала, полученным в результате расчета гдп для аппаратов объемного типа (дуга 11), либо непосредственно используют при расчете геометрических размеров аппаратов гра с явно выраженной протяженностью сушильного тракта (дуга 12). Дуги 13 и 14 между гдп и гра показывают зависимость геометрических размеров аппарата от гидродинамики, а также возможность обратной связи при необходимости корректировки гра в соответствии с требованиями машиностроительных стандартов или особенностей конструкции. Расчетом гра заканчивается расчет собственно сушильного аппарата. Вспомогательное оборудование подбирается на основании данных ид, мтб и гдп. Таким образом, разобранная нами блок-схема алгоритма расчета позволяет построить математическую модель для поиска оптимальных конструкторских решений на ЭВМ.
Алгоритм расчета процесса сушки при оценке эффективности типового аппарата (рис. 5-6, б) имеет качественное отличие уже в ид, в состав которых входят гра и расход воздуха. Кроме того, могут быть ограничения, связанные с возможностями источников тепла и тяго-дутьевого оборудования, установленного на типовом аппарате. В зависимости от ситуации оценить эффективность можно по нескольким вариантам: например, определить производительность аппарата по заданному расходу и температуре сушильного агента, либо требуемую температуру воздуха по заданному его расходу и производительности по продукту, либо минимально достижимую влажность продукта по заданной производительности и параметрам сушильного агента, либо другие варианты.
На стадии решения общебалансовых соотношений дается первичная оценка применимости аппарата. Анализу подлежит уравнение энергетического баланса (3-30), из которого определяется а,в зависимости от постановки задачи. Дуга 2 на блок-схеме (см. рис. 5-6, б) показывает возможность корректировки ид для достижения поставленной цели. Если сушилка удовлетворяет заданию по мтб, то далее рассчитываются нгу и гдп. Если для заданной нагрузки по высушиваемому материалу гидравлическое сопротивление аппарата превышает напор установленного тя- го-дутьевого оборудования, то следует вернуться к ид для их корректировки (дуга 5), либо увеличить установленную мощность вентиляторов. Последний этап — расчет кинетики сушки для определения вс. Если вс превышает время пребывания материала в зоне сушки, определяемое из гидродинамических расчетов, то необходима дополнительная корректировка ид (обратная связь по дуге 12). Рассмотренная схема легко поддается математическому моделированию для поиска оптимальных технологических вариантов.