5-1.7. Влияние направления потока воздуха и излучения на скорость сушки

Из рис. 5-11 видно, что направление потока воздуха влияет на скорость сушки в периоде постоянной скорости и в первой зоне периода падающей скорости, начиная со второй критической точки; направление потока не оказывает влияния на скорость сушки.

Этот рисунок показывает, что скорость сушки при направлении потока в 90° (поток воздуха идет вдоль поверхности испарения) очень мало отличается от скорости сушки при угле наклона 45° в периоде постоянной скорости.

Это объясняется увеличением температуры поверхности испарения за счет более усиленного притока тепла через экранируемую поверхность. Отношение скорости сушки при крайних положениях равно 1,52, а между положениями 180° (поток перпендикулярен поверхности испарения) и 90° (поток параллелен поверхности испарения) это отношение равно 1,1. Здесь также сказывается влияние экранированных поверхностей.

На скорость сушки влияет также тепловое излучение от окружающих предметов. Часть тепла в этом случае передается в виде лучистой энергии от нагретых поверхностей (стенки сушильной установки, калориферы, помещенные внутри сушильной камеры, и т. д.). Влияние излучения сказывается заметным образом, когда разница между температурой излучающих поверхностей и температурой материала достаточно велика.

Если разница небольшая, то излучением можно пренебречь. Этот дополнительный поток излучаемого тепла действует на скорость сушки так же, как экранированные поверхности, повышая температуру поверхности материала и тем самым увеличивая скорость сушки.

Скорость сушки в первом периоде с учетом излучения равна:

где Ти = tи + 273° С — температура излучающих поверхностей в градусах абсолютной шкалы температур; σ — коэффициент излучения абсолютно черного тела; С — постоянная излучения, зависящая от коэффициента лучепоглощения поверхности материала и от характера расположения излучающих поверхностей.

Таким образом, зная основные параметры, характеризующие процесс сушки влажного материала, можно определить длительность сушки, а следовательно, наметить такой режим, при котором длительность сушки будет минимальной.