Magyarázat - Ipari szárító rendszerek portálja
Ban,-ben párolgás a hőmérséklet alacsonyabb, mint az oldószer forráspontja a hozzá tartozó nyomáson. A bepárlás során a hőmérséklet megegyezik az oldószer forráspontjával (100 ° C víz és normál nyomás esetén). Fagyasztva szárítás során a nedvesség szublimálódik, azaz fagypont alatti hőmérsékleten közvetlenül a szilárd anyagból gázneművé vált.
A energia, amelyet szárításra kell használni, nagyjából a következőképpen számítható:
Q - a párolgáshoz felhasznált hőenergia kJ-ban
mtr - száraz termék mennyisége kg-ban
xein - kezdeti vagy belépő nedvesség
xaus - végső vagy kilépő nedvesség
hv - párolgási entalpia kJ/kg folyadékban: például 1 kg víz elpárologtatásához 2500 kJ-t kell használni, szerves oldószerekkel a párolgási entalpia lényegesen alacsonyabb
A valóságban nagyobb mennyiségű energiát kell elkölteni, mivel a terméket is melegítik, és a szárítási folyamat hőveszteséggel jár.
Folyamatos szárítási folyamatok esetén a szükséges teljesítményt kW-ban számítják a száraz termék tömegáramának kg/másodpercben történő felhasználásával, a fenti képlettel.
Ban,-ben konvektív szárítás a szükséges energiát a szárító gáz érzékeny hője biztosítja. A szárító gáz felszabadítja a hőt és felszívja a nedvességet:
Q - átadott hőenergia kJ-ban
ml - szárítógáz mennyisége kg-ban
cpl - a szárító gáz fajlagos hőteljesítménye (levegőhöz: 1 kJ/(kg * K), nitrogénhez mint inert gázhoz is)
Tein - a szárítógáz belépő hőmérséklete
Taus - a szárító gáz kimeneti hőmérséklete
A konvektív szárítási folyamatok szinte kizárólag folyamatos szárítási folyamatok, ezért használják a szárító gáz áramlását kg/másodpercben, és a szárító gáz által szolgáltatott teljesítményt kW-ban adják meg.
Ban,-ben Kontakt szárítás a szükséges hőt a szárítandó nedves tárgyak forró felületekkel való érintkezése okozza. A lehető legjobb hőátadás biztosítása érdekében a szilárd anyagot többé-kevésbé intenzíven keverik a legtöbb kontaktszárítóban, így a nedves, hűvösebb terméket ismételten az érintkezési felületre viszik. Az átadott hő mennyiségét a következőképpen számítják:
Q - átadott hőenergia kJ-ban
k - hőátadási tényező W/(m 2 * K), pl. 50 W/(m 2 * K), mint a lapátos szárítók tipikus értéke
A fűtőfelület falának hőmérséklete
A fűtőfelületen átvihető kW teljesítményt úgy számítják ki, hogy a fenti egyenletet elosztjuk a t érintési idővel.
Az energiaszállítás keresztül sugárzás két test felülete között lényegében a radiátor hőmérséklete függ:
Q - átadott hőenergia kJ-ban
Cm - sugárzási együttható, a sugárforrás és a szárítóanyag sugárzási együtthatójától függően, W/(m 2 * K 4)
A1fi1,2 - sugarak száma a felületek geometriai arányától és a sugárzás beesési szögétől m 2 -ben
T1 - a sugárforrás hőmérséklete K-ban
T2 - a szárítandó áruk hőmérséklete
t - a sugárterhelés ideje
Az átvitt teljesítmény kW-ban úgy kerül kiszámításra, hogy a fenti egyenletet elosztjuk a t érintési idővel.
Mint a legfontosabb a biztonsággal kapcsolatos paraméterek ismerni kell:
- az exoterm reakciók beindulásakor elegendő biztonsági tartalékot kell fenntartani ettől a hőmérséklettől a folyamat során,
- a tüzek száma a helyi tűzesetek kockázatának mérésére,
- A porrobbanási képesség és a megfelelő minimális gyújtási energia jelzi a robbanásveszélyt és minden szükséges védőintézkedést, például robbanásgátló, nyomáscsökkentő, a szárító és perifériáinak nyomásütésálló kialakítása vagy inert.
A Nedvességmérés A szilárd anyagokra számos mérési módszer áll rendelkezésre, amelyeket az adott termékhez kell igazítani. A leggyakoribbak a gravimetriai módszerek (szárító kemence vagy vákuumszárító kemence hőmérséklet-érzékeny szilárd anyagok, infravörös mérlegek számára) vagy kémiai módszerek (Karl Fischer titrálás).