Сушіння листових матеріалів в імпульсному режимі Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

УкраТнський державний лкотехшчний унiверситет

Wo -

т =-0-^ , (4)

кр ТСО^Г8*

де: а1 - кiнетичний коефщент першого умовного перiоду, 1/с; а2 - кшетич-ний коефщент другого умовного перюду, 1/с; Wкр - критична волопсть, %; ткр - час, що вщповщае вологостi Wкр, яка лужить на границ завершення першого i початку другого умовного перiодiв, с.

Перiод падаючо! швидкост^ в нашому випадку, не ан^зуеться, ос-кiльки вiн незначний як в чаЫ, так i за кшьюстю видшено! вологи.

Узагальнення результата згiдно з рiвнянням (1) показуе, що кшетичш коефiцiенти "а" - тшьки вiд природи мaтерiaлу. Узагальнення результата пiдтверджуе думку про рiзнi гiдродинaмiчнi режими в першому i другому умовних перiодaх, а також причини 1х виникнення.

Термiн "умовний перюд" вводиться тому, що вказаш перiоди на кше-тичнiй кривш при фiльтрaцiйному тепло-мaсообмiнi не аналопчш за своею фiзичною суттю перюдам при конвективному сушiннi.

Лiтература

1. Ханык Я.М. Фильтрационная сушка плоских газопроницаемых материалов/ Авто-реф. дис. доктора техн. наук - Львов, 1992. - 36 с._

УДК 66.047 Проф. Я.М. Ханик, д-р техн. наук; доц. В.П. Дулеба,

канд. техн. наук; тж. О.В. Сташславчук; студ. Н.Я. Цюра - НУ "Львiвська полiтехнiка"

СУШ1ННЯ ЛИСТОВИХ МАТЕР1АЛ1В В ШПУЛЬСНОМУ РЕЖИМ

Наведено результати дослщження сушшня листових MaTepiamB в iмпульсному режиму встановлено зональний характер цього процесу, визначено мeжi показника циклу Ку.

Prof. Ya.M. Khanyk; doc. V.P. Duleba; eng. O.V. Stanislavchuk; stud. N.Ya. Cyura - NU "L'vivs'ka politekhnika"

Drying of sheet materials in impulsive mode

In the article the results of research of drying of sheet materials are resulted in the impulsive mode, the zonal character of this process is set, the scopes of index of cycle Ку are certain.

Використання фшьтрацшного процесу сушшня з метою досягнення низько! (технолопчно необхщно!) вологост описано в ряд1 робгг [1, 2], в яких доведено переваги такого процесу перед конвективним, контактним та шшими юнуючими методами. Зокрема, наведеш результати дослщжень [1] св1дчать про те, що пдравл1чний ошр сухого листового матер1алу значно менший пдравл1чного опору вологого матер1алу.

Анал1зуючи мехашзм фшьтрацшного сушшня, який носить зональний характер, можна зробити висновок, що в процес фшьтрацшного сушшня при рус теплоноЫя кр1зь пористу структуру вологого матер1алу г1дравл1чний ошр обумовлений як сухою частиною товщини матер1алу, так i вологою, тов-щина яко! зменшуеться, i домшуюче значення у величиш сумарного пдрав-л1чного опору мае гiдpaвлiчний ошр волого! частини листового газопроник-

126

Збiрник науково-технiчних праць

Науковий вкмик, 2004, вип. 14.4

ного матерiалу. Зменшення сумарного гiдравлiчного опору призводить до зниження питомих енергетичних затрат. Зменшення сумарного гiдравлiчного опору можна досягти шляхом розподшу вологи по всш товщиш матерiалу, що зменшуе його загальний гiдравлiчний ошр. Безперервного розподiлу во-логостi по всш товщиш листового матерiалу можна досягти шляхом викорис-тання комбшованого фiльтрацiйного сушiння, яке дае змогу в перюдичному режимi зневоднення знизити енергетичш затрати на подолання гiдравлiчного опору АР шару вологого матерiалу i порiвняно iз безперервним фшьтра-цiйним процесом сушiння, за однакових енергетичних затрат, у декшька разiв пiдвищити продуктивнiсть сушильного вiддiлення.

Суть зонального сушшня полягае в тому, що висушуваний матерiал певний промiжок часу нагрiваеться, пiсля чого короткий промiжок часу "про-фiльтровуетьсям повггрям, яке характеризуеться параметрами навколишнього середовища, i виконуе функцiю транспортного агента для винесення водяно! пари i частково вологи у рiдкiй фазi iз матерiалу. Пiсля чого процес "про-фшьтровування" припиняеться i знову починаеться процес про^вання мате-рiалу, пiд час якого проходить вирiвнювання вологи по його товщинi.

Кшетичт залежностi сушiння матерiалу при комбшованому фшьтра-цiйному процесi мають вигляд, вщмшний вiд класичних кривих. Залежно вiд спiввiдношення часу нагрiвання i часу профiльтровування форма кiнетичних кривих буде рiзною. Для аналiзу кшетики сушiння введено поняття показни-ка циклу Ку, який дорiвнюе вщношенню часу "профiльтровування" повiтря тпр до загального часу сушiння тс:

К -Тф

Ку-- ,

1с

який змiнюеться в межах 0<КУ<1.

Вiд величини Ку при сушшш рiзних матерiалiв залежать як загальний час сушшня, так i час профшьтровування матерiалу повiтрям, а також енергетичш затрати. Оптимальш параметри перюдичного фiльтрацiйного сушiння, зокрема коефщент Ку, визначаеться за умови мшмальних питомих затрат:

о о ДРу •

- Тнагр * °нагр + ^ ^ ,

де: 0з - питомi енергетичнi затрати, Дж; АР - гiдравлiчний опiр, Па; V - витрата повпря, що рухаеться через шар, м /с; Н - коефiцiент корисно! дд! вакуумного насоса; Тнагр - час нагрiвання матерiалу; с; Тф - час профiльтровування матерiалу, с.

Як було встановлено в процес дослiдження, для ряду матерiалiв опти-мальне значення Ку змшиться в дiапазонi Ку = 0,24-0,35.

Л^ература

1. Хамик Я.М., Бшецька Л.З., Атамамюк В.М., Мергель С.С. Комбшоване фшь-трацшне сушшня листових катлярно-пористих коло!дних матер1ашв// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Льв1в: УДЛТУ. - 1998, вип. 8. - С. 121-124.

2. Хамик Я.М., Юмдзера Д.П., Атамамюк В.М. Пдродинам1чш особливосп при сушшш листових матер1ашв у щшьному шар1// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. -Льв1в: УкрДЛТУ. - 2003, вип. 13.1. - С. 126-133._

3. Технология та устаткування деревообробмих шдприемств

127