Szárítás
Egy alatt Szárítás vagy Kiszáradás (Szikkadás) alatt általában a folyadékok eltávolítását értjük egy anyagból vagy tárgyból, a Szárazáru, párolgás, párologtatás, szárítószerek használata vagy más technikai és kémiai alkalmazás révén. A szárítás jellemzője tehát a nedvesség csökkenése (Nedvesség eltávolítás, Párátlanítás) a folyadék általában hő-fizikai átalakításával (többnyire fázis átalakítással gázállapotba). Ez a folyadék többnyire víz, ezért az ember gyakran gondol rá Kiszáradás beszél. Ez a kifejezés azonban nem egyezik a szárítással, mivel magában foglalja a mechanikus vagy a gravitációs víztelenítést (mechanikus párátlanítás) is. Műszaki alkalmazások esetén célszerű a mechanikus párátlanítást az áramlás előtt, ha lehetséges, mivel a mechanikai folyamatok általában olcsóbbak az energiafogyasztás szempontjából (az energiaköltségek kb.
Az anyagok szárításával a műszaki alkalmazási terület a szárítási technológia. A szárítási feladatokra szolgáló készülékeket röviden leírjuk a szárító kifejezés alatt.
A konvekcióval történő szárítás alapja a folyadék gőznyomása bizonyos hőmérsékleten és nyomáson. Ha a légkör folyadéktartalma megfelel (vagy meghaladja) a gőznyomást, a szárítás (párologtatás) nem lehetséges. Ha kevesebb folyadék van, a hajtási koncentráció gradiensétől és a gázcserétől (szél, felület ...) függ, hogy a szárítás milyen gyorsan halad. Általános szabály, hogy minél magasabb a hőmérséklet, annál nagyobb a gőznyomás, ami elősegíti a száradást. A nyomás csökkenésével a folyadék lehetséges aránya megnő a légkörben. Fontos folyadékokhoz, különösen a vízhez, vannak diagramok és táblázatok, amelyek felhasználhatók a szárítás technikai ellenőrzésére. Ennek legfontosabb diagramja a nedves levegőre vonatkozó Mollier-diagram.
További ajánlott szakismeretek
Helyes mérés laboratóriumi mérlegekkel: a mérlegelési útmutató
Útmutató az alapvető mérési technikákhoz a laboratóriumban
Értse meg a statikus elektromosság hatásait a skálán
Tartalomjegyzék
Műszaki szárítási eljárások
A szárítási sebesség nagyban függ a hőmérséklettől kemencékben, szárítókamrákban, szárítószekrényekben és szárítógépekben. A tésztaszárítás, a filmszárítás és a porlasztva szárítás szárítási eljárásait is alkalmazzák, amelyek a hőmérséklet emelkedésével járnak. További eljárások a fagyasztva szárítás, a szuperkritikus szárítás és a mikrohullámú szárítás az alábbiakban ismertetett eljárások.
Fagyasztva szárítás
Ban,-ben Fagyasztva szárítás a szárítandó árukat először lefagyasztják. Ezután a víz szilárd állapotból közvetlenül gázneművé válik - szublimálódik. Az egyik előnye, hogy a szárítandó árukat fagyasztva tartják fenn. A fagyasztva szárítást például a papírok helyreállítására használták az Elbe 2002-es áradása után.
Szuperkritikus szárítás
A fagyasztva szárításhoz hasonlóan ez is lehetséges szuperkritikus szárítás kitérő a párolgás körül, de a kritikus pont túllépésével magas nyomás és hőmérséklet mellett. Az alapelv az, hogy az anyagot a folyadékból először a szuperkritikus állapotba viszik át, majd állandó hőmérsékleten a nyomást a környezeti nyomásra továbbítja. A szubkritikus szárítással és fagyasztva szárítással ellentétben a fázishatár nem lép át, mert nem lehet megkülönböztetni a gázt és a folyadékot.
Mikrohullámú szárítás
Ban,-ben Mikrohullámú szárítás a nedves épületszerkezetet közvetlenül párátlanítják. Ez nagy energiájú mikrohullámokkal történő besugárzással történik, amelyek a vízmolekulákat elmozdítják az épületszövet belsejében. A keletkező súrlódó hő belülről kifelé szárítja az épületszövetet. Ez a folyamat végzetes az élő organizmusokban.
Kondenzációs folyamat
A növényeket (vagy akár épületeket) gyakran a Kondenzációs folyamat szárított. Ebben a folyamatban a szárító levegőt, amelyet a szárítandó termékek nedvességével dúsítják, lehűtjük. Ez a víz kondenzálódását okozza, és folyékony formában (vagy még alacsonyabb hőmérsékleten szilárd formában) üríthető. Mivel a vizet a levegőből vették, az új vizet képes felszívni. A kondenzációval felszabaduló energia egy részét vissza lehet juttatni a levegő áramlásába. A helyiség hőmérséklete az igényekhez igazítható. (pl .: száraz levegő 20 ° C, kondenzáció közben 0 ° C). A kondenzációs eljárás kíméletesebb szárítási folyamatot eredményez alacsonyabb hőmérsékleteken, mint a szárítás a levegő mesterséges melegítésével.
Vákuumszárítás
Ban,-ben Vákuumszárítás a száraz árukat negatív nyomásnak teszik ki, amely csökkenti a forráspontot, és így alacsony hőmérsékleten is a víz elpárologtatásához vezet. A folyamatot elsősorban hőérzékeny élelmiszerekhez és vegyi anyagokhoz használják. Ez csökkenti az egyensúlyi gőznyomást is, ami elősegíti a kapilláris transzportot. A szárítási hatás javítása érdekében a szárítandó anyag felmelegíthető, például vákuumszárító szekrényekben, vagy adhat hozzá szárítószert, például P2O5-et; kis mintamennyiségekkel ezt úgynevezett szárítófegyverekben végezzük.
Adszorpciós szárítás
A kondenzációs szárításhoz hasonlóan a Adszorpciós szárítás nedves levegő kerül a készülékbe. Ezt követően egy fémszilikáttal bevont rotoron vezetik át, amely eltávolítja a nedvességet a levegőből. A párátlanított levegőt ezután felmelegítik és visszajuttatják a szobába.
Légszárítás
A Légszárítás - korlátozással is napszárítás - egy esernyő kifejezés a levegőben történő összes szárítási folyamatra, azaz normál légköri körülmények között. Víz esetén a folyadékot általában párologtatással távolítják el. Ha nincs szél, akkor szabad konvekcióról van szó, szél esetén kényszerű konvekcióról. A végső szárítási sebességet meghatározó tényezők tehát a hőmérséklet, a szél sebessége, a levegő páratartalma és a száraz áruk tényleges felülete azok térfogatához viszonyítva. A légszárítást nagyon sokféle területen alkalmazzák, például fű szárítására széna, festék, lakk, építőanyagok (lásd jobb oldali agyagtéglák) és mosoda (póráz) szárítására, vagy víztestek és tócsák kiszárítására.
Az ételek szárítása levegőn
A légszárítás különösen az élelmiszerek tartósításának egyik formáját jelenti, amelyben a vizet normál léghőmérsékleten és további hőellátás nélkül veszik ki belőle. Az eljárás néven is ismert Szárítás. A víztartalom tipikusan 20 és 25% közötti tartományba csökkentésével az étel hosszabb ideig tartható, és sokkal lassabban romlik vagy penészedik. Az íze megmarad, és egyes esetekben még fokozódik is. Az ételeket rácsos keretre terítik, szálra húzzák vagy más módon tárolják a keringő levegőben, védve az esőtől és a közvetlen napsütéstől. Ezt a rácsos keretet korábban kemencének hívták, ezért a "dörren" kifejezés.
Az eljárást arra használják
- Gabona - ha lehetséges, 14% alatti nedvességtartalomra szárad, jellemzően tetőszárítókban
- Gyógynövények
- Gomba
- Hüvelyesek - bab, borsó, lencse
- Gyümölcs - alma karikák, sült gyümölcs, mazsola - lásd még szárított gyümölcs
- Hús - pármai sonka, Serrano sonka, Bündnerfleisch, pemmican
- Hal - tőkehal vagy csipkehal
Tágabb értelemben a hagyományos hideg füstölés egy dohányzóházban is a levegőszárításhoz tartozik, mivel a füst itt csak további ízjegyet ad.
A legtöbb szárított ételt a hús kivételével be kell áztatni a további elkészítés előtt.
A szerkezetek levegőn történő szárítása
Amikor nyáron a hőmérséklet emelkedik, a telített gőznyomás görbéje magasabb értékekre tolódik. Ha az alkatrész bizonyos területeken kondenzvizet tartalmaz, akkor a meglévő gőznyomásnak ezeken a területeken kell lennie o a telített gőznyomás leveleznek. Kiszáradásról van szó. Egyrétegű alkatrészek esetében az egyszerűség kedvéért feltételezzük, hogy a kiszáradás a nedvesség behatolási zóna közepétől történik.
Többrétegű komponensek esetén, amelyeknél a réteghatárokon kondenzáció zajlik, a vonatkozó réteghatárok várhatóan kiszáradnak. Ha a terület át van ázva, a szárítás kezdőpontjának a terület közepét választják.
Nagyon nagy külső és belső hőmérséklet-különbségek esetén a kiszáradás új kondenzációval járhat a belsejében lévő területeken is. A csökkentett szárítási sebesség eredményeként akadályozott szárításról beszélünk.
A DIN 4108, 5. rész, 11.2.3. Szakasz szerint feltételezhető, hogy a száradási idő alatti páralecsapódást nem kell figyelembe venni.
A nem légkondicionált helyiségek kiszámításának alapja általában a DIN 4108 3. rész szerinti egyszerűsített éghajlati viszonyok: