8.2. Расчет параметров перегретого пара как сушильного агента
Энтальпия 1 кг пара l барометрического давления, выделяющегося из высушиваемого материала (с учетом температуры t1>100°С при испарении свободной влаги), будет равна
где l' — энтальпия жидкости при температуре кипения; cп — изобарная теплоемкость пара [5]; r — теплота парообразования (находится из табл. 1).
Уменьшение энтальпии перегретого пара (как сушильного агента), при понижении его температуры в штабеле материала с t1 до t2 в результате передачи им тепла древесине на испарение влаги, составитТогда количество l сушильного агента, необходимое для испарения из материала 1 кг влаги, будет
Расчетная формула получена в простом виде — только в зависимости от начальной t1 (до материала) и конечной t2 (после материала) температуры сушильного агента.Пример. Пусть t1 = 115°С и t2=110°С. Тогда по уравнению (9) получим: l= (1022+115)/(115—110) =227 кг пара на 1 кг влаги. Обратная величина 1/l из (9) покажет количество влаги, испаряемой 1 кг сушильного агента. Эта величина при измерении влаги в граммах будет
Если числитель правой части этого уравнения принять равным единице, в адиабатном процессе получим количество испаряемой влаги в граммах на 1°С понижения температуры сушильного агента. Эта величина — исходная для установления допустимой разности температур в штабеле пиломатериала и выявления желательного количества сушильного агента, циркулирующего по материалу. С учетом удельного объема V (табл. 2) определим скорость сушильного агента по материалу.
Приращение влагосодержания d' (г/кг) сушильного агента при снижении в штабеле материала его температуры на 1°С(t1 —t2=1) будет равно
Как видно, величина d' близка к единице, т. е. на каждый градус падения температуры сушильного агента испаряется из материала примерно 1 г влаги. Точнее в диапазоне температур 100—150° С эта величина составит 0,90—0,86° С на 1 г влаги. Расчет процесса испарения влаги перегретым паром может про-водиться также с использованием термодинамических диаграмм ТS и iS с последующей разработкой соответствующих инженерных решений.