Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 101
Текст из файла (страница 101)
[0-1, 0-4). 20. Коэффициент массоотдачи 6 можно определить из уравнения: Ха~ = А Йев [Рг,) ' Оа ' (1Х-31) 65 шг, Т,— Т„'. тле )ва = —; ((е = —; Рг, = —.; Оа=, ',Š— длина поверхности Р гдз , /хз испарения по направлению движения 3 вввв» в ЕЕ в тов Л ил сушильного агента, м; Р— коэффициент 1 в уэавввйв» !1Х-311 д узяи, м/сзя; гз —.схорость лвиже- принцнпнлльные схемы процесса воздушнон сушки влажный материал. Но одновременно с увеличениеы высоты слоя повышаются среднее время пребывания материала в аппарате н гидравлическое сопротивление слоя.
йа Парадах расчета яамерных, туннельных, шахтных, барабанных, трубчатых, пнеаматичесхих, аэрофоатаиных, распылительных, термораднацнонных и кан1аятных сушилок см.[1Х-2, 1Х-6, 1Х-9). Принципиальные схемы процесса воздушной сушки 29. В производственной практике используются различные схемы процесса воздушной сушки. 1.
Основной процесс (первый вариант) — сушка с предварительным подогревом воздуха вяе сушилки и однократным прохождением нагретого воздуха Поридок расчета сушилок 27. Расчет сушилок с кипящим слоем целесовбразно производить в следующей последовательности [1Х-Ц. а) По исходным данным (требуеман производительность сушилки, начальная и конечная влажность материала) составляют материальный баланс сушилхи, определяют производительность па сухому продукту и иснаряемай влаге. б) Температурный режим выбирают в зависимости от свойств материала, При сушке нечувствительных я нагреву материалов, содержащих поверхностную влагу, целесообразно применять топочные газы с температурой 700 — 900'С. Температура отходящих газов должна быть не ниже !20'С, чтобы в пылеулавливающей аппаратуре пары находнлнсь в перегретом состоянии.
Для мнегих материалов температурный режим приходится определять экспериментально. Выбрав температурный режим, определяют расход гаван по уравнению теплового баланса. в) Для определения площади решетхи с помощью графика 1.у-/ (Аг) (рис. Ш-9) находят ориентировочно критическую скорость псевдоожижения по частицам среднего размера Выбрав рабочую порозность слоя в (в аависимости от состояния влаги в материале) и рабочее значение критерия Ьу (в заззгсимости ог Аг и е), определяют скорость газов на полное сечение аппарата. Физические константы газа можно рассчитывать па температуре его на выходе, поскольку уже иа небольшом расстоянии от решетки температуры по высоте слоя выравниваются.
г) Выбор конструкции сушилки можно осуществить с помощью схем, приведенных на стр. 652 — 654. д) При расчете сушилок для пастообразных материалов, растворов и суспензий (в том случае, если материал является чувствительным к нагреву) рекомендуется пользоваться данными, полученными на пилотных установках. По выбранному температурному и гндродинамичесхому режиму процесса и данным съема влаги с 1 мв сечения слоя (в ионических сушилхах) или с ! мв площади решетки (в сушилках с постоянным сечением по высоте) рассчитываетсв промышленный аппарат, Следует иметь в виду, что в конических сушилхах с повышением высоты слоя увеличивается производительность установки. Кроме того. чем больше объем слои, тем равномернее распределяется в ием йвнбгнсаго Рис. 1Х-4. Основной процесс сушки (предварительный подогрев воздуха вне сушилки с однохратным прохождением его через сушилку): 1 — подогреватель воввудж У вЂ” оушвлвв.
через сушилку. Зтот вариант представлен на рис. (Х-4. Процесс подогрева воздуха (линия АВ) на диаграмме 1 — У изображается линией У=сапа!. Процесс сушки (линия ВС) в теоретнчесиой сушилке идет по линии /=сапа!. 2. Сушка с промежуточным подогревом воздуха (второй вариант, рис. 1Х-5). На диаграмме й — Г линии АВ', СгВ", С"В"' соответствуют подогреву воздуха, линни В'С', В"С", В"'С вЂ” сушке. Ступенчатый подогрев обеспечивает мягхие и гибкие условия процесса и прнменяетея в тех случаях, хогда требуется равномерная сушха при невысаиих температурах. На рис. 1Х-5 показано, что для осуществления сушки по первому варианту в тех же пределах изменения параметров (А и С) предварительно надо было бы нагреть воздух да температуры /в (точяа В), что создало бы жестхие условия процесса. 3.
Сушка с частичной рециркуляцней воздуха (третий вариант, рис. 1Х-6). На диаграмме 1 — Г точка А харахтеризуег состояние свежего воздуха, точна С вЂ” состояние отработанного воздуха, точка М вЂ” состояние смеси воздуха. Ливия АМ соответствует процессу смешения свежего и отработанного воздуха, линия МВ' — нагреванию смеси в воздухоподогревателе, линия В'С вЂ” сушке. Частичная рециркуляция воздуха обеспечивает мягкие условия сушин, так хах в сушилку поступает воздух с высоким влагосодержанием и иевысаяай температурой, Этот метод прнмениется в тех случаях, когда требуется проводить процесс во влажном воздухе (например, сушка дерева, яерамичесхнх изделий и т.
п.). Из сравнения второго и третьего вариантов процесса сушки с первым можно сделать следующие выводы: ух. Оушкл ла деисдгп Греюиупй лар а) в одинаковых пределах изменения параметров сушильного агента (Гь оге и гь грт) расходы воздуха и тепла во всех трех вариантах одинаковы, но второй и третий варианты обеспечивают более равномерный и мягкий режим за счет увеличения продолжительности сушки; б) если применение второго и третьего вариантов приводит к увелнчеиию влажности Ут отработанного воздуха, то расход воздуха и тепла будет снижаться. 4.
Сушка с замкнутой циркулнцией высушивающего газа (четвертый вариант) применяется в тех случзнх, когда сушильным агентом является ие воздух, а, например, водород илн другой дорогостоящий газ. Рис. 1Х-5. Сушка с промежуточным подогревом воздуха: У и 8-пологреватели волнуха; 2-еушнлиь По этой схеме (рис. 1Х-7) газ прохолит последовательно через подогреватель 1, сушилку 2, холодильник-конденсатор 3 и вентилятор 4, после чего цикл повторяется. На диаграмме 1 — У линии АВ соответствует нагрев газа при У=сопи!, ливии ВС вЂ” сушка, линии С1) — охлаждение увлажненного в сушилке газа до температуры точки росы, линни 1)А — конденсация части паров при И=!00%.
30. В промышленных установках могут применяться также комбинации приведенных выше схем сушки. Сушка топочными газами осуществляетсн либо по основному варианту, либо, если необходимо снизиуь температуру газов, поступающих в сушнлку,— с частичной нх рециркуляцией или с разбавлением воздухом.
31. В ряде конструнций сушилок можно осуществить прямоточное. Прогивоточное нли перекрестное движение высушивагмого материала и топочных газов (воздуха). 32. Прямоточные сушилки применяются в следующих случаях (О-Ц; а) когда материал во влажном состоянии лучше переносит интенсивную сушку, чем в сухом состоянии) б) когда материал чувствителен к высоким температурам; ПРИНЦИПНАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ПРОЦЕССА ВОЗДУШНОИ СУШКИ а) когда материал отличается малой гиг1юскопичностью, что позволяет хорошо использовать сушильный агент; Рис 1Х-б, Сушка с частичной рециркуляцней воздуха: У- подогреватель вощухв; 2 — еушилиа; 3- вентилнтор.
г) когда матернал отличается значительной гигроскопичностью, но сохранение его качеств имеет большее значение, чем экономичность проведения процесса. Рис. 1Х-7. Сушка с замкнутой циркуляцией высушивающего газа. г — подогреватель гада; 2 — еушнлда; 3 — холодильнин.иоиленеатор; Д-веитилатор; 2 — еаорнии донденсеть 33. Противоточные сушилки применяются в следующих случаях [1Х-3): а) когда материал, содержащий много влаги, не может подвергвтьсн быстрой сушхе: б) когда материал нечувствителен к высоким температурам; ВЫБОР ТИПА СУШИЛКИ !Х. СУШКА х хй ха, в х х Ж з х 3 ° Н ч ля х б~ а Ф «х н ха а й 4 з за йхй ха а х бац ч хххйх>ахах юх х ~~ Нх $ зххх»аах а а х а х н х х х а 1 М а Ьа,а "заз х х л„х аа, а Плстаабрллныэ материал 1 йа щ х х а ха ьв а х а а1 а а а абх Яа аа Канструнннн суш план а зх х а х 1 щх Каннчаснне с бюнтана рующнх слоны.
Сушил нл слое ннартнага хнтарнллл )папан, бпараплшчанлн прашкл, степлннныа шлрннн) Ннлннлрнчаслна с ннпныны планы. Сушка нл «лаа ннартната натернллл - Галсан) Каннчеслне с фантлпнруюмны слоем. Сушка ал слое лысу- шеннага материала Высушенные пралунт йа~ Кйх а я Ф й х а х а з а 3 а й а О х н н а а И й з л х х и а Х Ф а й у й а .с в) когда материал обладает большой гигроскояичностью, 34. Сушилки с поперечным током сушильного агента применяются в следующих сл) чаях )0-1)) а) когда материал во влажном и сухом состоянии одинаково хорошо переносят быструю сушку й нечувствителен к высоким температурам; б) когда прямоток или противоток не могут быть применены вследствие большого сопротивления сушилки нли ее конструктивных особенностей; в) когда быстрота сушки и малое конечное влагосодержание материала имеют большее значение, чем удельный расход воздуха и тепла.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
