12.6. Смещение треугольника сушки
На смещение треугольника сушки воздействует также конденсация влаги на холодном материале 13, туманообразование в камере 14, добавка сухого насыщенного пара в воздух 7, добавка влажного пара 8, впрыскивание горячей воды 9 и впрыскивание холодной воды 11.
Из рис. 14 следует, что для повышения температуры воздуха надо уменьшить воздухообмен 6, сократить теплопотери 12, усилить нагрев воздуха в калорифере 5 и учесть выделение тепла при сорбировании влаги материалом 4. Увеличение влагосодержания и энтальпии воздуха достигается уменьшением воздухообмена 6 и добавкой пара к сушильному агенту 7. Температура сушильного агента понижается вследствие испарения воды из материала 10, добавки в рабочее пространство сушильного туннеля холодного материала 12 и впрыскивания в камеру воды 9 и 11, а также при увеличении теплопотерь 12. Снижение температуры и влагосодержания сушильного агента — результат конденсации влаги на холодных ограждениях камеры 13 и увеличения воздухообмена 15. Отсюда следуют мероприятия по разработке правильных решений при проектировании сушильных установок и их конструктивном оформлении, а также рекомендации по рациональным приемам управления и регулированию процесса сушки.
Нетрудно установить количественное влияние каждого из показанных на рис. 14 факторов на изменение состояния 1 кг сушильного агента и выявить величину смещения треугольника сушки в соответствующих направлениях применительно к характерным сушильным процессам. В общем виде решение этой задачи следующее.Примем количество циркулирующего по материалу воздуха l (кг/кг), воздухообмен камеры l0 (кг/кг), теоретический расход тепла на нагревание воздуха в калорифере количество испаряемой из материала влаги D (кг/ч) на камеру. Тогда теоретически потребное количество тепла на нагревание 1 кг воздуха будет [аналогично (44)]:
Эта величина исходная. Она представляет собою масштабный отрезок 1—3 треугольника сушки (см. рис. 14). Аналогично определяют величины отрезков 1—2 и 2—3 для теоретического процесса (рис. 14 и 12). Удельную величину теплопотерь на 1 кг воздуха определяют из соотношения (44).
Влияние неорганизованного воздухообмена выявится из коэффициента добавки воздуха для теоретического п= (d3— d0)/(d2—dз) (см. рис. 12) и практического
процессов сушки.
Значения d3 и d2 влагосодержания воздуха находят по фактическим показаниям психрометра в действующей камере без добавки в нее увлажнительного пара. Сопоставлением коэффициентов п и п' выявляют величину неорганизованного воздухообмена на 1 кг циркулирующего по материалу воздуха. Если неорганизованный воздухообмен превышает требуемый организованный, величину первого устанавливают методом дозированной добавки в камеру увлажнительного пара при закрытом организованном воздухообмене, соблюдая заданный процесс сушки.
Влияние добавки увлажнительного пара в рабочее пространство сушильной камеры на величину смещения процесса сушки (стрелка 7 или 8) при. его регулировании выявляют, исходя из замеряемого количества добавляемого пара, отнесенного к 1 кг циркулирующего по материалу воздуха. На Id-диаграмме это отображается смещением точки 1 (см. рис. 14) вправо на соответствующую величину. Количественное значение этого смещения можно установить по показаниям психрометра, отсчитанным после пуска пара в камеру.