Термодиффузия.

При высушивании материала, градиент влагосодержания во втором периоде сушки направлен изнутри к поверхность. Градиент температур - в обратном направлении, т.е. материал прогревается с поверхности вовнутрь, т.о. градиенты направлены в разные стороны, при этом возникает термодиффузионный градиент, когда пары влаги стремятся в зону с более низкой температурой (для снижения своей внутренней энергии, т.е. стремятся к конденсированию).

Методы исключения термодиффузии:

1. Увеличение t материала:

а) повышение t сушильного агента,

б) применение диэлектрической сушки (обогрев по всему объему),

2. Измельчение материала (если возможно).

Пути интенсификации периодов сушки.

1Период.

В первом периоде сушки скорость процесса сушки лимитируется внешней диффузией и процесс интенсификации:

-повышение температуры сушильного агента;

-если материал зернистый целесообразно лучшее распределение

его в объеме барабана;

-петлевые сушилки для изделий из глины (подвешены в потоке воздуха);

-крупнокусковой материал - необходимо измельчить (для увеличения поверхности материала).

Во втором периоде сушки скорость процесса лимитируется внутренней диффузией (т.е. диффузия внутри плюс диффузия с поверхности). В точке С влага может уйти из материала или опять вернуться вовнутрь.

-увеличение скорости сушильного агента;

-исключение термодиффузии.

33. Удельная производительность по влаге и ее регулирование.

Интенсивность процесса сушки характеризуется величиной А, которая называется удельной производительностью по влаге, или удельный влагосъем, удельное напряжение по влаге, т.е. количество влаги, удаляемое в единицу времени с единицы объема сушильного пространства []. В некоторых случаях (ленточная сушилка) - А характеризует количество влаги с единицы поверхности в единицу времени А [кг/м^2. час].

W- количество удаляемой влаги [кг/с],

V- объем [м³],

S- площадь [м²].

Величина (А) определяется эмпирически, т.е. экспериментально. Если А экспериментально нельзя определить, ее рассчитывают.

где - объемный коэффициент тепломассообмена. Он зависит от гигроскопических свойств и конечной влажности материала. Чем меньше влажность материала, тем меньше А, и тем больше объем сушилки. В общем (А) зависит от физических свойств материала (влажность, пористость, гранулометрический состав), кроме этого от вида влаги, температуры газов, конструктивных особенностей сушилки.

Для барабанной сушилки:

-без внутренних устройств А=1015 [кг/м^3.ч]

-при установленных устройствах А=2530 [кг/м^3.ч]

-с ячейковыми устройствами А=4050 [кг/м^3.ч]

Для распылительных сушилок А=1520 [кг/м^3.ч]

Сушка в "кипящем слое" А=100 и больше [кг/м^3.ч].