4-6.1. Основные направления в интенсификации процесса сушки влажных материалов

Методы, а также и режимы сушки материалов одной группы при одинаковой дисперсности или одинаковой форме тел близки между собой. При таком подходе к выбору оптимального режима сушки и конструкции сушильного аппарата можно с меньшей ошибкой наметить наиболее рациональную схему сушильного устройства.

Безусловно, оптимальный режим сушки данного материала определяется путем более тщательных и глубоких исследований по переносу тепла и влаги внутри сушимого материала.

Большое значение для выбора режима сушки имеет правильное использование законов переноса влаги и тепла. Перенос влаги происходит под действием перепада влагосодержания (изотермическая диффузия), перепада температуры (термическая диффузия) и перепада общего давления (конвективная диффузия).*

*Подробно см. гл. 10.

Градиенты влагосодержания и температуры при соответствующем построении режима сушки могут иметь одинаковое направление или противоположное. В первом случае они усиливают движение влаги, а во втором случае один градиент тормозит действие другого.**

**В некоторых случаях движение влаги под действием градиента температуры происходит в направлении, противоположном потоку тепла (диффузии скольжения).

В этом случае движение влаги в виде жидкости затруднено, что приводит к усилению испарения внутри тела. Только разумное использование этих основных положений теории переноса позволяет улучшить качество сушимого материала путем регулирования внутреннего испарения.

Следовательно, теория сушки дает возможность инженеру- технологу более рационально построить режим сушки без сложных аналитических расчетов и исследований по тепло- и массообмену.

Пренебрежение этими основными положениями теории переноса, как правило, приводит к ряду практических ошибок: затрачиваются большие средства на проектирование, создание, испытание сушильных установок, а в результате они оказываются неприменимыми к данному материалу.

Закономерности теории сушки позволяют не только интенсифицировать процесс сушки на существующих сушильных устройствах (сократить расходы тепла и электроэнергии, уменьшить длительность сушки), но и разрабатывать новые скоростные способы сушки.

Рассмотрим некоторые пути интенсификации процесса сушки на существующих сушильных установках.