Глава 03.6 Построение процесса сушки на I - x диаграмме влажного воздуха
На рисунке 1.18 изображено построение сушки с применением дымовых (топочных) газов в смеси с воздухом и использованием I - x диаграммы:
Топочные газы в смеси с воздухом поступают в сушилку из камеры смешения топки.
Линия | АВ | - отражает процесс смешения топочных газов и атмосферного воздуха.
Линия | BC1 | - характеризует теоретический процесс сушки, протекающий по линии постоянного теплосодержания.
Линия | BC | - иллюстрирует действительный процесс сушки.
Сушильный агент в I-х диаграмме характеризуется следующими параметрами:
- влагосодержанием х;
- относительной влажностью ф ;
- теплосодержанием I;
- температурой t;
- парциальным давлением рпар.
Рассмотрим построение и физическое значение каждой из точек, нанесенных на I - x диаграмме:
Положение точки А определяется пересечением линий фo и to и характеризует состояние атмосферного воздуха. Обычно значения параметров фo и to выбираются в зависимости от местности и времени года. Для дальнейших расчетов процесса сушки следует определить параметры воздуха: Io и хо.
Положение точки F (рис.1.18) определяется пересечением линий 1г и tг и характеризует состояние топочных газов после сгорания топлива в топке.
Положение точки В характеризует вход газа в сушилку и определяется в сушильном варианте с дымовыми газами пересечением линий IAF | и изотермы или по рассчитанным параметрам газовой смеси: I1см и х1см.
Далее следует определить параметры газа: I1=I1см и х1. Положение точки С1 определяется пересечением линий I1 и t2 и характеризует состояние газа теоретического процесса сушки на выходе из сушилки.
Для построения действительного процесса сушки в I-х диаграмме следует рассчитать величину Д, которая определяет отклонение действительного процесса от теоретического.
Составим внутренний тепловой баланс сушилки:
где qдоп - удельный тепловой поток, сообщаемый дополнительными источниками теплоты, установленными в сушилке (принимаем qдоп ~ 0); свл - массовая теплоемкость влаги во влажном материале при начальной температуре материала tмн, Дж/(кг К); qмат - удельный расход теплоты, идущей на нагрев влажного материала, Дж/(кгК);