Глава 04.8 Характер протекания процесса сушки
Если влажность материала меньше гигроскопической, то давление пара жидкости в материале меньше давления насыщенного пара свободной жидкости и является функцией влажности и температуры материала:
Характер протекания процесса сушки можно представить следующим образом.
давления паров воды над поверхностью материала, чем в воздухе, происходит массообмен с окружающей средой. Одновременно количество тепла, необходимое для фазового превращения воды, будет подводиться путем конвекции от среды к материалу (конвективная сушка).
В начальный момент материал прогревается и соответственно повышается интенсивность испарения при постоянном давлении паров в среде. Этот период называют периодом прогрева. В определенный момент температура материала достигает температуры мокрого термометра, соответствующей данному состоянию окружающего воздуха, а давление паров воды над материалом равно давлению насыщенных паров чистой жидкости. В период удаления влаги дотемпература материала и давление паров жидкости над его поверхностью постоянны.
При неизменных параметрах воздуха (tc = const; рс = const) количество воды, испаряющейся с 1 м2 поверхности материала за 1 ч, постоянно и не зависит от влажности материала. Этот период называют периодом постоянной скорости сушки. Следовательно, в этот период давление паров испаряющейся жидкости над поверхностью материала равно давлению насыщенных паров жидкости при температуре материала. Она равна температуре адиабатного испарения жидкости с соответствующими поправками на влияние растворенных веществ.
Как только влажность материала становится ниже гигроскопической, Давление паров жидкости уменьшается, и интенсивность сушки падает. Одновременно повышается температура материала, причем характер повышения обусловливается его молекулярной структурой. При Достижении равновесной влажности Давление паров жидкости над поверхностью тела равно давлению па- ров в среде, и испарение влаги прекращается. Температура материала приближенно равна температуре окружающей среды. Этот период обычно называют периодом падающей скорости сушки, когда интенсивность процесса является функцией влажности материала. Период прогрева в большинстве случаев непродолжителен по сравнению с общей длительностью процесса сушки, поэтому период постоянной скорости часто называют первым, а период падающей скорости — вторым периодом сушки.