Уравнение массоотдачи

, (11.10)

где - плотность потока массы, кг/(м² с); - коэффициент массоотдачи, отнесенный к разности концентраций диффундирующего вещества, м/с; - концентрация диффундирующего вещества у поверхности раздела фаз и вдали от нее, кг/м³; - относительная массовая концентрация диффундирующего вещества у поверхности раздела фаз и вдали от нее; R - газовая постоянная диффундирующего газа, Дж/ ; T - средняя температура пограничного слоя, - парциальные давления диффундирующего вещества у поверхности раздела фаз и вдали от нее, Па.

Поток массы вещества - го компонента через площадь F в единицу времени, кг/с,

. (11.11)

Относилтельная влажность воздуха (или степень насыщения) есть отношение абсолютной влажности воздуха к абсолютной влажности его в состоянии насыщения:

, (11.12)

где - абсолютная влажность воздуха в ненасыщенном и насыщенном состояниях соответственно, кг/м³; - парциальное давление водяного пара во влажном воздухе; - парциальное давление насыщенного водяного пара, при температуре воздуха (температуре сухого термометра ) определяется из табл. 17 приложения или по Hd -диаграмме.

Относительную влажность можно определять по табл.18 приложения, если известны температуры сухого и мокрого термометров.

Парциальное давление пара во влажном воздухе можно определить с помощью психрометра:

, (11.13)

где - парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре мокрого термометра; А - коэффициент, определяемый по формуле , если скорость воздуха около шарика мокрого термометра м/с; , - температуры сухого и мокрого термометров, В - барометрическое давление.

Влагосодержание влажного воздуха d, кг влаги/кг сухого воздуха, - количество водяных паров, приходящихся на 1 кг сухого воз­духа:

. (11.14)

Влагосодержание воздуха не меняется с изменением его температуры.

Энтальпия влажного воздуха Н, кДж/кг сухого воздуха, складывается из энтальпии сухого воздуха и энтальпии водяного пара и относится к I кг сухою воздуха:

, (11.15)

где t - температура воздуха, °С.

Плотность влажного воздуха при температуре t, ⁰С и барометри­ческом давлении В

, (11.16)

где В и измеряются в Па; - плотность, кг/м³.

Объем влажного воздуха, отнесенный к 1 кг сухого воздуха, м³/кг сухого воздуха,

, (11.17)

где - газоваяпостоянная сухоговоздуха, равная 287 Дж/(кг К); Т - температура воздуха, К.

Основные параметры процесса сутки определяются следующими соотношениями.

Расход W испаряемой влаги, кг/с:

, (11.18)

где L – расход сухого воздуха, находящегося во влажном воздухе, кг/с; - начальное и конечное влагосодержание воздуха, кг влаги/кг сухого воздуха.

Расход сухого воздуха L на W кг испаренной влаги, кг сухого воз­духа/с:

, (11.19)

где l - удельный расход сухого воздуха, кг сухого воздуха/кг влаги.

Удельный расход сухого воздуха в сушилке

, (11.20)

где - начальное и конечное влагосодержание воздуха.

Удельный расход теплоты в сушилке, кДж/кг испаряемой влаги,

. (11.21)

Расход теплоты для нагревания воздуха, кВт,

, (11.22)

где - энтальпия влажного воздуха на входе в нагреватель и выходе из него, кДж/кг.

ТепловойКПД сушилки

, (11.23)

где r - теплота парообразования воды при температуре мокрого тер­мометра (определяется по температуре материала при сушке, табл. 4 приложения)

Количество влаги испаряющейся с открытой поверхности, кг,

, (11.24)

где - площадь поверхности воды, м²; - парциальное давление насыщенного водяного пара, Па, определяется по температуре испа­ряющейся водыиз табл. 17 приложения; - парциальное давление пара в воздухе, Па; - продолжительность процесса испарения, ч; с - коэффициент испарения, кг/ , определяется по формуле

; (11.25)

здесь - скорость воздуха над поверхностью воды, м/с.

При смешивании воздуха двух состоянии: состояния 1 в количестве состояния 2 в количестве , кг, - имеем следующие параметры образовавшейся смеси:

масса

или ; (11.26)

энтальпия

или ; (11.27)

влагосодержание

; (11.28)

температура

; (11.29)

в формулах (11.26), (11.27) .

Коэффициент массоотдачи , м/с, в процессе сушки можно определить из уравнения

, (11.30)

Определяющие параметры; l - длина поверхности испарения в направлении движения сушильного агента; - температура сушильного агента.

Значения и n определяются в зависимости от числа Re:

Re
	0,9	0,87	0,35
	0,5	0,54	0,65

Дата добавления: 2014-12-07