- •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.
24. Сушка, классификация сушильных процессов.
Сушка- это процесс удаление влаги из материала под действием тепловой энергии и отвод образующихся паров.
Сушка широко распространена в производстве строительных материалов. Например в цементной промышленности во вращающейся печи расположена зона сушки в которой находится цепная завеса (влажность поступающего шлама достигает 45%), эту влагу и надо испарить. Нарушения в режиме сушки сказываются на качестве образуемых гранул, а в конечном итоге и качество получаемого портландцементного клинкера. В керамической промышленности неравномерная сушка приводит к растрескиванию материала, в конечном итоге к браку.
Сушка является сложным процессом, включающим теплообмен и массообмен, поэтому сушку можно отнести к термодиффузионным процессам.
Сушка может производится на открытом воздухе без дополнительного нагревания материала, и тогда такую сушку называют естественной. Сушку с подводом дополнительного тепла называют искусственной. Несмотря на некоторые экономические преимущества, естественная сушка имеет ограниченное применение в следствии длительности процесса и необходимости значительных производственных площадей. Чаще всего естественную сушку применяют на небольших сезонных кирпичных заводах для сушки кирпича- сырца.
К механическим видам сушки относятся: отстаивание, фильтрация, отжатие, ценрифугирование материала.
Таким способом удаляется только часть влаги, не имеющей прочной связи с материалом.
При физико-химическом способе- влага поглощается гигроскопическим материалом-хлоридом кальция, силикагелем, серной кислотой. Этот способ чаще применяется для обезвоживания газов.
Тепловой способ удаления влаги, или сушка, заключается в испарении влаги с поверхности твердого влажного материала при подводе к нему тепловой энергии.
По способу подвода тепла различают сушку :
1) Конвективную, когда тепло к материалу от теплоносителя передается конвекцией при их непосредственном соприкосновении.
2) Контактную, когда тепло к материалу подводится теплопроводностью через стенку, разделяющую материал и теплоноситель.
3) Радиационную, когда нагрев материала происходит путем теплового излучения (инфракрасные лучи).
4) Диэлектрическую, когда материал нагревается под действием электрического поля высокой частоты.
5) Сублимационную, когда при низких температурах и глубоком вакууме влага, находящаяся в твердой фазе, испаряется без перехода в жидкое состояние.
Виды связи влаги с материалом.
Структура материала, его физико-химические свойства предопределяют форму связи влаги с ним. По величине энергии связи влаги со скелетом материала П.А. Ребиндер различает химически, физико-химически и физико-механически связанную влагу (в порядке уменьшения энергии связи).
Химически связанная влага входит в состав молекул вещества и удерживается молекулярными или ионными связями.
Это наиболее прочносвязанная влага, удаление которой приводит к изменению химического состав вещества. Химически связанная влага при сушке из материала не удаляется.
Физико-химечески связанная влага удерживается на поверхности капилляров адсорбционными силами. Первый мономолекулярный слой наиболее прочно удерживается на поверхности, а по мере удаления от него адсорбционные силы уменьшаются и связь последующих слоев влаги с материалом ослабевает.
К физико-механически удерживаемой влаге относят влагу, заполняющую крупные капилляры при непосредственном контакте материала с жидкостью, и влагу смачивания. Физико-механически удерживаемая влага имеет наименьшую энергию связи с материалом и легко удаляется при сушке.