Действительная сушилка.
Тепловой баланс
Расход тепла на калорифер и дополнительно в сушильной камере
Делим обе части уравнения на W, обозначив:
Тогда
Обозначим и с учётом (153):
или
Обозначим
(величина ''дельта'': дополнительное тепло, плюс тепло, вносимое влагой, минус потери)
Тогда (154)
Возможные значения .
1. <0: в этом случае
Это характерно для основного сушильного варианта.
2. =0: тогда
Потери тепла в точности компенсируются дополнительным вводом тепла в сушильной камере. Внешне сушилка работает как теоретическая.
3. >0: это возможно, когда
Для этого случая дополнительное тепло с избытком покрывает все тепловые потери, что характерно для варианта сушки с подводом тепла в сушильной камере.
Варианты конвективной сушки с представлением на энтальпийной диаграмме.
1. Основной сушильный вариант (рис.174).
Рис.174. Основной сушильный вариант.
Дано:
1. Строим АВС – теоретическая сушка.
2. Рассчитываем
3. Приравниваем или
Откуда
На линии d=const отмечаем точку со значением
.
АС – действительная сушка по основному варианту.
Расход тепла на калорифер
Расход воздуха на сушку
Недостаток метода состоит в том, что температура имеет высокое значение, что нежелательно для некоторых продуктов (сахарный песок, зерно и др.). Поэтому остальные методы сушки направлены на создание ''мягких'' условий сушки.
2. Вариант с подводом тепла в сушильной камере (рис.175).
Рис.175. Вариант сушки с подводом тепла в сушильной камере.
Дано: точки А и С, условие, что
1. Строим АВС – теоретическая сушка.
2. Строим АС – основной сушильный вариант.
3. На линии d=const отмечаем точку с температурой
. Точку
соединяем с точкой С.
- действительная сушка.
Расход воздуха на сушку остаётся тем же
Расход тепла на калорифер
Расход тепла в сушильной камере
Крайний случай сушки – линия АС, когда всё тепло подводится только к сушильной камере (калорифер отсутствует).
3. Вариант сушки с рециркуляцией воздуха (рис.176).
Рис.176. Вариант сушки с рециркуляцией части отработанного воздуха.
Дано: точки А и С, условие, что
1. Строим АВС – теоретическая сушка.
2. Строим АС – основной сушильный вариант.
3. На линии С отмечаем точку
с температурой
. Точку А соединяем с точкой С. Проводим вертикаль
.
- действительная сушка.
Расход свежего воздуха тот же
Доля отработанного воздуха
Количество циркулирующего воздуха
Расход тепла на калорифер
В этом варианте конвективной сушки помимо снижения температуры увеличивается влагосодержание воздуха на входе в сушилку, что создаёт ещё более благоприятные условия сушки для некоторых материалов (ткани и др.).