Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 100
Текст из файла (страница 100)
При ю > 0,5 м/сгкь А = 0,00001 (65+ — ') 7Х. СУШКА ВЛАГОСОДЕРЖАННЕ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА 7. Влагосодержание парогазовой смеси: — Ми ФР»ж кг водЯного паРа T— Мг П вЂ” ФР»»ь» кг сухого газа где М„ и М„ — молекулярные песа пара и газа; ьр — относительная влажность газа, доли единицы; П вЂ” общее давление парогазовой смеси, мм рт. сг. (илн и/мь); Р„*, — давление насыщенного пара при заданной температуре. Единицы измерения Р ьи и П должны быть одинаковыми.
8. Влагосодержание паровоздушной смеси: у ФР» кг водяного пара !1 — ьрР»ас кг сухого гга!астап где 0,622 — отношение молекулнрных весов водяного пара н воздуха. Влагосодержание воздуха У можно также определить по рис. 1Х-2. 9. Влагосодержание смеси, состоящей из атмосферного воздуха (с' влагосодержанием у») и воздуха, выходящего из сушилки (с влагосодержаннем !'г): Тсч= туг+(1 — т) Уг кг годяного пара/ка сухого воздуха (1Х-9) где т — массоваи доля сухой части наружного воздуха, поступающего на сме- шение„(1 — т) — массовая доля сухой части выходящего из сушилки (отоабо- танного) воздуха, поступающего на смешение. 1О. Объем влажного воздуха, отнесенный к 1 кг сухого воздуха, может быть найден по таблице или вычислен по формуле: РТ 288 Т (1Х-10) М,(П вЂ” р»„„) П вЂ” Фг где оги — удельный объем воздуха, мг влажного ноздуха/кг сухого аоздрха; йь — универсальная газовая постоянная; 7 в температура, 'К; М =29 — мольная масса воздуха, кг/кльоль; ьр — относительная влажность внздуха, доли едииьщы.
Размерности П, Р» и /г взаимно связаны. Так, если давление выражено в и/льз, то /7=83!4 дж/(кмоль ° град); если давление выражено в кгс/м' (или мм аад. сг.), то /7=848 кгс ° м/(кмоль-град); если давление выражено в мм рг. ст., то /7=62,3 кгс ° м/(кмоль ° град). !1. Плотность водяного пара во влажном воздухе зависит от относительной влажности ьр: Ри = ФРть кг/мь (1Х-И) где 𻻠— платность насыщенного водяного пара при той же температуре. что и температура смеси (табл. 1Х-1).
Прн расчете сушилок используются средние значения температуры и относительной влажности атмосферного воздуха, приведенные в табл. 1Х-2. 12. Плотность влажного возлуха (О-4)ь Т»П /1 0 378ФР»а»ьь кг (1Х-12) риг и РО 7 П ~ П / мь злагьсного воздуха где р»=1,293 кг/м' — плотность сухого воздуха при нормальных условиях; Т,= =273'К вЂ” нормальная температура; Т вЂ” рабочая температура, 'К; П»= =760 мм рт, ст.— нормальное давление; П вЂ” рабочее давление, мм рг.
Гтл — 15 — 1Π— 5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 1,39 2,14 3,24 6,80 9,40 12,82 17,29 39,59 51,13 65,42 104,28 130,09 161,05 197,95 241,65 80 85 90 95 99,4 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 292,99 353,23 423,07 504,11 586,25 585,24 568,98 553,67 539,23 525,58 512,64 500,36 488,67 477,55 466,94 456.81 447,13 437,86 428,97 240 250 260 270 280 290 300 350 400 450 500 550 650 700 750 800 420»45 412,25 404,40 396,84 382 55 375,79 345,32 319,47 ьм7,25 277,94 261,00 246,02 232,67 209,90 20О,П тх. сь'шкл Придел»ленив Янеерь Июль герое равнине гх-у тн етмесеюрпето и н еглеентельнея елелаюе леннмл геролое СССР Средние расчетные енеченне температур пивнухе длп премым мдтррнлльнын няллнс проциссх сушки Япеерь Июль т.
с город Рига Ростов-на»Дону Самарканд Саратов Свердловск Севастополь Семипалатинск Смоленск Таллин Тамбов Ташкент Тбилиси Томск Уральск Уфа Харьков Целиноград Челябинск Чита Ялта — 5,1 — 6',1 — 0,2 — Н,'3 — 16,2 2,0 — 16,0 — 8',4 — 7,1 — 11',1 — 1,'З вЂ” 1;0 — 19,4 — 14,0 — 15,0 — 7,7 — 17,0 — 16,2 — 27,4 З7 86 89 92 84 84 83 вз 88 В9 88 81 80 82 85 86 88 85 84 82 76 17,9 23,7 24,8 17,2 23',3 21,'В 17,6 11,8 20,'0 24,6 19,'9 23,5 19,4 20,6 20',З 18,6 18,7 24,1 75 59 41 5З 70 68 56 78 78 68 46 51 76 47 67 65 59 72 65 60 С = 0,04075шо и Ар кг/(ме.
ч) (!Х 15) 16. Общий материальный баланс: Сееч — Сноп+ ! (1Х-16) Алма-Ата Архангельск Астрахань Ашхабад Баку Батуми Благовещенск Брянск Владивосток Владимир Волгоград Вологда Воронеж Горький Г озный непропетровск Е еван заново Иркутск Казань Кг:луга Керчь Киев Киров Кировоград Кострома Красноводск Краснодар Красноярск Курск Кутаиси Ленинград Луганск Минск Москва Николаев Новгород Новороссийск Новосибирск Одесса Омск Орджоникидзе Ор Пенза Пермь Псков — 8,6 — 13,3 — 7,1 — 0,4 3,4 6,3 — 24,2 — 8,8 — 13,7 — 11,7 — 99 — 12,0 — 9,8 — 122 — 4,9 — 6,0 — 5,8 — 12,0 — 20,9 — 13,6 — 9,7 — 1,3 — 6,0 — 15,1 — 5,8 — 12,3 — 2,4 — 2,1 — 18.2 — 9,3 — 4„4 — 7,7 — 7,0 — 6,8 — !0,8 — 4,0 — 8,4 — 2,0 — 19,3 3,! — 19,6 — 4,4 — 9,5 — 12,5 — 16,0 — 7,1 87 88 91 86 82 78 78 88 74 89 85 85 90 89 93 88 89 90 85 86 89 88 89 86 88 85 78 90 81 88 75 87 84 88 88 88 88 75 83 88 85 87 92 85 84 86 2г2,1 15,3 25,2 29,6 25,3 21,3 21„2 18,2 м),6 18,3 24,7 17,6 20,6 19,4 23,9 22,3 25,0 18,8 17,2 19,9 18,4 23,4 1'9,3 18,1 2(),9 18,2 й7 19,3 19,4 23,8 17,5 22,2 17,5 18,0 23,1 17,6 23,6 18,7 22,6 19,1 18,6 Ю,О 18,0 17.5 56 79 58 41 65 84 72 74 77 69 50 70 62 68 70 60 ш) 71 72 63 68 68 69 71 60 71 46 67 72 67 13 69 59 78 70 63 78 68 59 61 70 74 77 66 72 72 15.
Скорость испарения воды с влажной поверхности материала может быть рассчитана по следующей формуле (0-4): где С вЂ” количество влаги, испвренной с ! мл в единицу времени, кг/(м'ч); т ш -- скорость воздуха над материалом, м/сек; Ьр = Рн — р„— разность давлений насьпценного водяного пара в воздушной пленке ввд материалом и в проходящем воздухе, мм рт, ст.
Значения Р„„берут по таблице для температуры мокрого термометра, значения ре определяют по формуле (!Х-14) нли с помощью диаграммы ! — У (рис !Х-2). Материальный баланс процесса сушин где Сп„» — начальная масса влажного материала„кг (или кг/сгк); С„„— конечная масса высушенного материала, кг (или кг/сгк); В' — количество испаряемой влаги, «г (или кг/сгк).
!7. Расчетная формула для определения количества влаги )Р, удаляемого в процессе сушки, зависит от способа выражения влажности материала. гх. сршкл или, если г дано в %: ))г б гаач гард 100 гарн (1Х-18) (1Х-19) (1Х-28) или. если 2 дано в та! Вг б аач даа ) 100 (1Х-м)) (1Х-22) Тепловой баланс процесса сушки (р' С= — =р/дУ ср (1Х-30) а) Влагосодержание г выражается в 'долях от общей массы влажного материала б ...: йу б гдач гара (!х-12) гарн Здесь гада и гара — начальная и конечнан влажность материала, кг влаги/кг общей массы влаги и сухого материалах б) Влагосодержание 2 выражается в долях от массы абсолютно сухого материала бар*а Здесь Яаач и Еааа — начальная и конечная влажность материала, кг влаги/яг сухого материала; ᄄ— масса абсолютно сухого материала, ка 18. Удельный расход воздуха: 1 нг сухого воздуха Уа — Га кг испарлемай влаги где Га и Га — влагосодержвнне воздуха атмосферного и отработанного, кг водяного паро/кг сухого воздуха, 19.
Общий расход воздуха: 1. = Яг/ кг сухого воздуха/сгк где Мà — производительность сушилки по испаряемой влаге, кг испарягмой злаги/сгк. 20. Удельный расход тепла в сушвлке (при условии, что все тепло для процесса сушки подводится к сушильному агенту в калорифере) рассчитывается по формуле: ч —— (1Х-23) Уа — Га кг испарягмой глади где /, и /, — теплосодержание воздуха до и после калорифера, дж/кг сухого воздуха, У, н Уа — влагосодержаиие воздуха атмосферного и отработанного, кг водяного пара/кг сухого воздуха. 2!. Количество тепла, расходуемое в сушилке: О=/-(/~ — /а) = г (/а — /а)+б расход(одом 0 ач)+ + бтрстр (бард бдач) + Оаот бдап ((гсабдач (1Х 24) где б — расход тепла, зг; /ь /1 и /а — теплосодержание воздуха атмосферного, после калорифера и отработанного, дж/кг сухого воздуха; б„„ и б,р — конечная масса высушенного материала и транспортных устройств, кг/ггд; г „ь с,р н са — теплоемкости конечного высушенного материала, транс- продолжительность процвссл сршкн портных устройств и воды, дж/(кг ° град); бд,„— количество тепла, дополнительно введенное в' сушилку, вг; бара — потери тепла 'в окружающую среду.
эг; о„и 6„,„— начальная и конечная температуры материала, 'С. 22. Потери тепла в сушилке, отнесенные к ! к испаряемой влаги: ~1 /а дж Л = — — = Чара+ умар+ Чар+ удод саедач (1Х-28) Уа Гр кг испарягмой влаги Онат баодсаод (бдон баач) бтрстр (баря бдач) где т )р Чтр яг Одоп удар = (гг Для теоретической сушилки /~=!а, так как Л=О. 23.
Удельный расход тепла в теоретической сушилке: /а — да дж ЧтЕОр —— Уа — Ур кг испарягмои влаги Продолжительность процесса сушки 24. Продолжительность сушки при постоянных сушильных условнях (по воздуху) приближенно может быть определена следующим образом. Первый период сушин — до критического влзгосодержания [0-2]: ! т3 = С (~д໠— ~др) сги Второй период сушки — после критического влагосодержаиия: — — ~др р та= — (Уар — Хр) 2,3!8 сгк (1Х-28) Общая продолжительность сушки: а= а~+та (1Х-29) В этих формулах: Хааа. ада, 2 р и ар — начальная, конечная, критичесная и равновесная влажность материала в расчете на сухую массу, кг влаги/кг сухого материала; С вЂ” коэффициент скорости сушки.
На практике может иметь место неравномерное обтекание материала воздухом; поэтому теоретическая продолжительность сушки, вычисленная по формул/тм (1Х-27) и (1Х-28), должна быть увеличена з 1,5 — 2 раза. - 28. Коэффициент скорости сушки выражается количеством килограммов испаряемой в 1 сек влаги, приходящимся на ! кг сухого материала, и определяется по формуле где йт — количество испарнемой влаги, кг (нлн кг/гек); б,г, — количество сухого вещества в высушнваемом материале, кг (или кг/сгк); т — время сушки, сек; / — удельная поверхность абсолютно сухого вещества, ду/кг сухого вгщгггза; ЬГар — — (Ур — У),р — средняя движущая сила, равная средней разности влагосодержаний воздуха в равновесном (насыщенном) состоянии и в производственкг ных условиях, 8 — коэффициент массоотдачи в газовой фазе, кг м'. гек нг !х. Сушил "фф пня воздуха, м/сох; и — хинематичесяий яаэффициеит вязкости, мл/сел; Т, и .
Т вЂ” температура сухого и мокрого термометров психрометра, 'К; А и л — хоэффнциенты, зависящие от режима движейня сушильного агента (табл. 1Х-3). При интенсифияацни процесса массопередачи значения коэффициентов А и л могут оказаться больше вычислен- 0,5 0,54 0,65 0,9 0,37 0,347 1 — х00 200 — 6 000 6 000 — 70 000 иых по уравнению (1Х-3!). Продолжительность сушки при переменных сушильных условиях (по воздуху н материалу) а противоточной сушилке см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
