Процесс и скорость сушки

1. Какой процесс называется сушкой?

Процесс удаления жидкости из твердых или пастообразных материалов путем ее испарения в окружающую среду называется сушкой. Сушка с использованием сушильного агента (нагретого газа, воздуха) называется конвективной. Сушильный агент является тепло- и влагоносителем. Свою теплоту он отдает влажному материалу на испарение влаги, а испаряющаяся жидкость (пар) поступает в сушильный агент. В качестве сушильного агента чаще всего используется нагретый воздух. Влажный воздух является смесью абсолютно сухого воздуха и перегретого водяного пара (если влагой является вода).

1. Что называется скоростью сушки?

Скорость сушки, определяемую как изменение влажности материала в единицу времени[pic 1]. Кривую скорости сушки (зависимость скорости сушки от влажности материала) получают на основе экспериментальных данных об изменении средней влажности всего материала w во времени. Для этого проводят измерение изменения массы материала во времени и строят кривую сушки: зависимость влажности материала от времени. (рис. 3).

Кривую скорости сушки (рис.4.) находят путем графического дифференцирования кривой сушки или разбивкой ее на равные по времени участки с последующим делением величины убыли влажности материала на этих отрезках на длительность, т.е. При сушке влажного материала при постоянных температуре и скорости обдува материала наблюдаются: начальный период прогрева (АB), первый период постоянной скорости сушки (ВС), второй период падающей скорости сушки (СD).

[pic 2][pic 3]

1. Какие условия определяют периоды постоянной и падающей скорости сушки?

Период падающей скорости сушки начинается тогда, когда на поверхности испарения влажность материала равняется гигроскопической (в то время как в центре она больше). Во второй период удаляется связанная влага, удерживаемая в материале капиллярными и адсорбционными силами. В этом случае скорость сушки определяется как массоотдачей в газовой фазе, так и скоростью внутренней диффузии влаги из глубины тела к поверхности. В этот период подвод влаги из внутренних слоев уже не компенсирует убыль влаги с поверхности.