Период постоянной скорости сушки (I)

При рассмотрении периода обычно принимают, что на поверхности частицы достигается состояние фазового равновесия, т. е. частица окружена пленкой влаги, воздух над ней находится в состоянии насыщения и имеет, следовательно, температуру мокрого термометра. Тогда скорость процесса сушки определяется состоянием окружающей среды и условиями сушки, а полный поток влаги записывается через объемный коэффициент массоотдачи /?_х:

где х_г — влажность воздуха, кг/кг, на границе частицы, принимаемая равновесной х; х — влажность воздуха в объеме сплошной фазы. Обе величины находят по психометрическим данным.

Рис. 31.6. Кривая сушки кристаллогидратов: и₀, и,_ф> и_г — начальное, критическое, граничное влагосодсржанис материала соответственно; г — продолжительность сушки Из экспериментально полученных значений потока влаги (мин¹) при различных температурах можно найти величину /?_х как тангенс угла наклона в первом периоде кривой сушки по соотношению:

Парциальные давления насыщенных паров р_{ при разных Т находят из справочных таблиц, а мольные доли m определяют как.

где P_tTH — атмосферное давление, 760 мм рт. ст.; <�р — относительная влажность воздуха, получаемая из температуры окружающей среды Т₀ и температуры мокрого термометра.

Т

¹ N*.

Тогда влажности х их будуг равны:

где М_ш, Мщо_Ха — молярная масса воды, воздуха соответственно.

Если температура воздуха в аппарате 70 °C, а температура окружающего воздуха 17 °C при влажности <�р = 70%, то имеем:

Обработкой экспериментальных данных, полученных при различных температурах, можно получить зависимость /?_х = Д7).

Критическое время, соответствующее завершению первого периода сушки, находят по уравнению.

Период падающей скорости сушки подразделяется в общем случае на два периода (// и Ilf): II — диффузия влаги из пор к поверхности; III — удаление химически связанной влаги (кристаллизационной).