Категории

Кинетика процесса сушки

Кожаные изделия > Сушка обуви и изделий > Кинетика процесса сушки

Для характеристики процесса сушки важное значение имеют также температурные кривые, представляющие собой зависимость между температурой материала в определенный момент и его влажностью. Из температурной кривой и кривой сушки ясно, что в период постоянной скорости температура материала постоянна, а в период убывающей скорости температура возрастает.

Температурная кривая дает возможность выбрать оптимальный режим сушки с учетом особенностей материала. В частности, она показывает возможность сушки при высокой температуре, когда конечная влажность материала достаточно велика. Если конечная влажность близка к влажности в первой критической точке, то температура материала почти весь период сушки будет приблизительно равна температуре мокрого термометра и высокая температура воздуха не приведет к порче материала.

Внешним признаком сушки является изменение массы материала во времени.

Начальный период сушки называется периодом прогревания материала. За период прогревания температура влажного материала повышается до температуры мокрого термометра при данном режиме сушки. При сушке тонких материалов (например, кожи), имеющих относительно большую поверхность испарения, начальная стадия прогревания материала настолько мала, что ее не всегда удается обнаружить.

В следующий период – скорость испарения влаги достигает максимальной величины. В этот период скорость сушки является величиной постоянной. Температура материала также остается постоянной и равной температуре мокрого термометра. Поэтому период, сушки, называется периодом постоянной скорости сушки, или периодом поверхностного испарения, так как скорость испарения влаги равна скорости испарения ее со свободной поверхности при одних и тех же параметрах сушки.

Продолжительность периода постоянной скорости сушки зависит от начальной влажности материала и режима процесса:   чем   выше   начальная влажность и мягче режим сушки, тем длительнее период постоянной скорости.

Период постоянной скорости продолжается до гигроскопического влагосодержания. Начиная с данного момента, скорость сушки уменьшается пропорционально уменьшению влажности материала до равновесного влагосодержания. Температура материала постепенно повышается до температуры окружающего воздуха. Влага из внутренних слоев материала перемещается к поверхности под действием градиента влажности. Этот  период называется периодом убывающей   скорости   сушки.

Период убывающей скорости для ряда пористых материалов делится на  зону внешней диффузии и зону внутренней диффузии. Вторая критическая точка соответствует гидратационному влагосодержанию. С достижением равновесной влажности процесс испарения прекращается, температура материала остается равной температуре окружающего воздуха.

В период убывающей скорости существует градиент температуры, направленный внутрь материала, который уменьшается по мере приближения влажности его к равновесной и который при конвективной сушке препятствует перемещению влаги из внутренних слоев к внешним.

Скорости сушки различных материалов, имеют неодинаковый период. Так как во время сушки влажность материала уменьшается, то при анализе кривых скорости сушки их следует читать в обратном порядке—справа налево.

Следует подчеркнуть, что наличие того или иного периода сушки обусловлено особенностями структуры и начальной влажностью материала.

 

Советуем почитать:

  1. Режимы сушки
  2. Способы сушки
  3. Сушка обуви и заготовок
2 850 просмотров
Оборудование
Поиск
 
Популярное
© 2018
Все права защищены. Копирование материала разрешается только
при наличии обратной активной для индексации гиперссылки на первоисточник Kozhy.ru. Карта сайта