- •1Телообменные процессы и аппараты.
- •Температурное поле. Изотермы.
- •2. Тепловые балансы.
- •3. Дифференциальное уравнение теплопроводности
- •4. Теплопроводность плоской стенки
- •Теплопроводность плоской многослойной стенки.
- •5. Теплопроводность цилиндрической стенки
- •Уравнение однослойной цилиндрической стенки:
- •6. Конвективный теплообмен.
- •Расчет коэффициентов теплоотдачи.
- •7. Критерии теплового подобия.
- •8. Различные виды теплоотдачи.
- •9. Закон Стефана - Больцмана.
- •Закон Кирхгофа.
- •Взаимное излучение двух твердых тел.
- •10. Теплопередача.
- •11. Аддитивность термических сопротивлений.
- •12. Теплопередача при переменных температурах теплоносителей.
- •13. Выбор взаимного направления движения теплоносителей .
- •Методы интенсификации процесса теплопередачи:
- •14. Классификация и выбор теплоносителей.
- •15. Теплообменные аппараты
- •Теплообменник типа "труба в трубе"
- •Тепловой расчет теплообменных аппаратов
- •Нестационарный теплообмен
- •16. Классификация массообменных процессов.
- •2.2. Способы выражения состава фаз.
- •Правило фаз Гиббса.
- •17. Равновесие при массообмене
- •18. Определение направленности массопереноса.
- •19. Молекулярная диффузия.
- •20. Турбулентная диффузия.
- •Конвективный перенос.
- •21. Механизм процесса массопереноса.
- •22. Уравнение массоотдачи
- •. Подобие процессов переноса массы
- •23. Уравнение массопередачи.
- •Аддитивность диффузионных сопротивлений.
- •Объемные коэффициенты массоотдачи и массопередачи.
- •Пути интенсификации процесса массопередачи.
- •24. Сушка, классификация сушильных процессов.
- •Виды связи влаги с материалом.
- •25. Основные параметры влажного воздуха.
- •26. I – X диаграмма Рамзина.
- •27. Увлажнение и сушка воздуха
- •1.Постоянное влагосодержание.
- •2.Постоянная энтальпия.
- •28. Параметры влажного материала.
- •Материальный и тепловой баланс сушки.
- •29. Тепловой баланс сушки.
- •30. Кинетика сушки.
- •31. Изотерма сушки.
- •32. Кинетические кривые.
- •Термодиффузия.
- •Методы исключения термодиффузии:
- •Пути интенсификации периодов сушки.
- •1Период.
- •33. Удельная производительность по влаге и ее регулирование.
26. I – X диаграмма Рамзина.
В1818 году Леонид Константинович Рамзин свел параметры влажного воздуха в термодинамическую диаграмму, которой и пользуются сейчас.
По оси ординат- откладывается энтальпия под углам 1350. На оси абсцисс откладывается влагосодержание (). Для удобства работы, диаграмма была развернута как будто построена в обычных декартовых координатах.
Перпендикулярно оси абсцисс находятся линии постоянного влагосодержания (). Кривая линия, соответствующая=100%, делит диаграмму на2 части: выше линии насыщения располагаются линии относительной влажности. В нижней части диаграммы проведена ось парциальных давлений, шкала парциальных давлений находится справа внизу, кроме этого на диаграмме на оси ординат нанесены изотермы сухого термометра (под некоторым углом).
При (-t кипения воды при нормальном давлении) давление насыщенного пара становится равным барометрическому давлению и относительная влажность перестает изменяться по криволинейному закону, она изменяется параллельно линиям влагосодержания.
Выше линии =100%- область ненасыщенного воздуха, ниже -пересыщенного воздуха.
Линия, соответствующая =100% называется линией насыщения.
Зная 2 любых параметра, с помощью диаграммы можно определить все остальные.
27. Увлажнение и сушка воздуха
может происходить либо при постоянном влагосодержании либо при постоянной энтальпии. Ито, и другое является теоретическим допущением, т.к. чаще всего процесс протекает одновременно с изменением всех параметров.
1.Постоянное влагосодержание.
Точка А характеризует состояние воздуха с температурой. При
нагревании воздуха его температура увеличивается до .
Относительная влажность () изменяется отдо. Подобный процесс АВ наблюдается при нагревании воздуха в калорифере.
Влагосодержание []- остается неизменным от точки А до точки В, т.к. не изменяется ни количество влаги, ни количество абсолютно сухого воздуха, отношение которых и есть [] - влагосодержание.
При охлаждении воздуха из точки В, его температура уменьшается, а относительная влажность () растет. При охлаждении до состояния насыщения температура воздуха становится равной температуре точки росы.
2.Постоянная энтальпия.
При адиабатическом увлажнении (I- const) воздуха или сушке в начальный период процесс происходит по линии ВС за счет изменения температуры от t1 до t2 и влагосодержания отдо, без изменения энтальпии, т.е. этот процесс (I- const) называется
теоретическая сушка.
Тепло, переходящее от влаги к сухому воздуху можно выразить как:
где W- количество влаги,
с- теплоемкость этой влаги,
- температура мокрого термометра.
После достижения равновесия между влажным воздухом и испаряющейся влагой температура последней примет постоянное значение, равное температуре мокрого термометра ().
L-расход сухого воздуха на испарение.
Если в ограниченный объем воздуха внести достаточное количество воды, имеющей температуру , то по истечении некоторого времени воздух станет насыщенным и примет температуру воды, а дальнейший процесс испарения прекратится. Установившуюся температуру мокрого термометра, которую примет воздух в конце процесса насыщения, называют также температурой адиабатического насыщения. Если>0, то поступающая в воздух испаренная влага (W) вносит в него некоторое количество тепла, поэтому адиабатический процесс охлаждения воздуха в этом случае происходит с повышением его энтальпии ().
Действительное увлажнение или сушка связано с изменением энтальпии.
Энтальпия будет отличаться отна величину (), эта зависимость позволяет строить на диаграмме изотермы мокрого термометра (линия MS).
Разность между температурой воздуха t в и температурой мокрого термометра характеризует способность воздуха поглощать влагу из материала и носит название потенциала сушки.
ж =
Эта разность характеризует скорость испарения влаги из материала, которая зависит от состояния воздуха и температуры процесса.