Глава 6. Исследование и приближенный расчет терморадиационно-конвективной сушки и нагрева засыпки

Процесс сушки ряда гранулированных полимерных мате­риалов является весьма продолжительным, существенно от­ражающимся на всем технологическом цикле специализиро­ванных промышленных предприятий [1].

Проведенное исследование терморадиационно-конвектив-ной сушки засыпок гранулированных полимеров (капрон, по­лиамидная смола, полистирол) показало, что простым мето­дом можно значительно сократить продолжительность про­цесса по сравнению с имеющим место на практике даже для таких трудносохнущих материалов,, как крупногранулирован-ные капрон и полиамидная смола. Здесь имеются в виду, в частности, эффекты от применения инфракрасной радиации при прогреве тонких слоев гранулята (засыпок) благодаря проникающему и термическому действию лучистой энергии. В итоге терморадиационная сушка обеспечивает получение высококачественного полуфабриката для его последующего использования в литьевых и т. п. машинах.

Для рассмотрения процессов сушки и нагрева полимеров были проведены серии экспериментов в широком диапазоне изменения режимных параметров.

При выборе

параметров генераторов лучистойэнергии учитывались опти­ческие особенности материалов, определенные ранее метода­ми инфракрасной спектроскопии [4, 3].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основными параметрами полимеров, характеризующими особенности их оптических свойств с точки зрения взаимодей­ствия инфракрасного излучателя с материалом, являются, как было установлено в работе [4], спектральный и интеграль­ный коэффициенты отражения, а также спектральный и интегральный коэффициенты ослабления средыАнализ полученных спектральных кривых коэффициентов для пленок капрона и полиамидной смолы показал, что их минимальные значения находятся преимущественно в диапазоне длин волн, отвечающих максимуму излучения при абсолютных температурах, соответствующих работе темных излучателей (рис. 1).

Экспериментальные гидротермограммы терморадиацион-но-конвективной сушки засыпок гранулятов темными излу­чателями установили эффективность процесса для слоев не свышеВ этом случае продолжительность процесса для крупного гранулятаможет быть доведена до- абсолютная  температура (обращенного к ИК-излучателю) условного  слоя материала, в пределе равного размеру гранулы.

Соответственно Tf" — абсолютная температура внутреннего условного слоя при одно­стороннем облучении или среднего условного слоя материала при двустороннем облучении; Тэтах и Тзтт — абсолютные максималь­но- и минимально допустимые температуры слоя гранулята из условий его термочувствительности и возможности подачи поли­мера на литьевую и другие машины.