Анализ кривых сушки, температурных кривых и кривых скорости сушки позволяет разделить весь процесс на два основных периода. В первом периоде, называемом периодом постоянной температуры тела, существует небольшой участок прогрева, на котором в течение короткого промежутка времени температура тела достигает температуры мокрого термометра tм (температуры адиабатного насыщения) и в дальнейшем остается постоянной; влагосодержа ние тела несколько уменьшается, а скорость сушки быстро растет, достигая постоянного максимального значения. При малой интенсивности теплообмена между теплоносителем и влажным телом первый период характеризуется отсутствием температур ного градиента (gradT = 0), так как температура поверхности материала tп и его центральных слоев tц одинакова и равна температуре мокрого термометра: tп = tц = tм. Наиболее слабо связанная влага макрокапилляров и осмотическая влага перемещают ся к поверхности тела в виде жидкости под действием градиента влагосодержания gradU. Первый период продолжается до некоторого критического влагосодержания W1 (точки К1 на рис. 1.12 и 1.13).
Рис. 1.13. Типичные кривые скорости сушки влажных материалов Начиная с критического влагосодержания W1 наступает второй период — период повышающейся температуры тела. Во втором периоде понижение влагосодержания тела происходит по некоторой кривой, асимптотически приближающейся к равновесному с данными внешними условиями влагосодержанию Wp. Температура поверхности тела начинает расти и при приближении к равновесному влагосодержанию достигает температу ры окружающей среды tc. Температура центральных участков тела также растет, но более медленно, — возникает температур ный градиент gradT, направление которого противоположно вектору градиента влагосодержания gradU. Таким образом, второй период сушки характеризуется ростом температуры тела, наличием температурного градиента, непрерывным уменьшением скорости сушки, при этом влага движется к зоне испарения сначала в виде смеси воды и пара, а затем только в виде пара. Последнее свидетельствует о том, что удаляется наиболее прочно связанная влага микрокапилляров и полимолекулярной адсорбции. Кривые скорости сушки во втором периоде бывают шести различных типов, три из которых представлены на рис. 1.13. Тип кривой зависит от вида и толщины тела, формы связи влаги с материалом, интенсивности подвода тепла. Кривая типа I характерна для листовых волокнистых материалов — бумаги и тонкого картона, кривые типа II — для тканей с открытой фактурой, а типа III — для капиллярно-пористых тел. Кривые более сложного вида свидетельствуют о том, что тело имеет сложную структуру, влагу различных форм связи. В этом случае отмечается вторая точка перегиба кривой, положение которой по отношению к оси влагосодержания позволяет получить количественную оценку содержания влаги различных форм связи. Именно поэтому кривые скорости сушки строят не по времени, а по влагосодержанию, пренебрегая неудобством чтения кривых скорости сушки справа налево.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Периоды сушки» з дисципліни «Технологія брошуровочно-палітурних процесів»