1.1.3 Quan hệ giữa nhiệt và truyền ẩm Quan bệ giữa nhiệt và truyền ẩm thể hiện qua các phương trình vi phân r — nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm, k]/kg; mạm, — khối lượng
Trang 1
BO GIAO DUC VÀ ĐÀO TẠO
TRUONG ĐẠI HỌC BÁCTI KIFOA HÀ NỘI
CAO DUY IỮU
NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH TRUYỂN NHIỆT VÀ CHUYỂN CHẤT
TRONG SAY VẬT CHUYỂN ĐỘNG : ẢNH HƯỚNG CỦA
CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT LÊN CHUYỂN KHỐI KHI SẤY
Chuyên ngành : Quá trình và thiết bị công nghệ hóa học
Mã số
LUẬN VĂN THẠC SỸ KIOA HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS Dã Ngọc Cử
TIÀ NỘI 2008
Trang 2
MỤC LỤC
Trang
Chuong I Téng quan 2
1.1 Sự truyền nhiệt và chuyển chất trong quá trình sấy 2
T.1.1 Quá trình truyền ẩu trong, vậi sấy 3 1.1.2 Quá trình truyền ẩm giữa bể mặt sấy và môi trường 3
1.3 Mô tả hiện tượng truyền nhiệt và chuyển chất trong quá trình
T2 Kết quả truyền nhiệt và chuyển chất khi sấy lầng nôi
Tài liệu tham khảo 53 Phụ lục 55
Trang 3MỎ ĐẦU
Vấn để truyền nhiệt và chuyển chất trong các quá trình công nghệ hóa học là một lĩnh vực rộng lớn Các quá trình truyền nhiệt, thoát ẩm khi vat ẩm
đặt trong môi trường khí nóng ta cing gặp thường xuyên trong đời sống sản
xuất và nghiên cứu khoa học Vấn để này là cơ sở khi nghiên cứu, tính toán và
thiết kế các quá trình và thiết bị phục vụ sán xuất, nghiên cứu Ví dụ như các
quá trình sấy làm khô các sán phẩm thực phẩm và các sản phẩm hóa học khác
Các nghiên cứu về quá trình sấy dã dược làm từ rất lâu, hiện tại người tz
vẫn đang được tiếp lục ngiên cứu, bổ xung các kết quả mới nhằm hoàn thiện
hơn nữa lí thuyết quá trình sẩy vốn dĩ rất phúc tạp
Sau khi tham khảo tìn hiểu một số nghiên cứu gần đây cũng như các tài liệu trong nước và nước mguồi, chúng tôi nhận thấy các nghiên cứu cơ bắn cho các quá trình này là rất cần thiết, Các kết quả nghiên cứu cơ bản sẽ là nền táng cho lý thu:
ất sấy nói chung lrong, quá trình truyền nhiệt và thoát ẩm thì vai trò của vật ẩm đóng vai trò quan trọng, quyết định đến tính chất của quá trình
Vật ẩm có thể ð trạng thái tĩnh hoặc trạng thái dao động, các thay đối về mặt
trạng thái chuyển động cũng phần nào ảnh hưởng đến quá trình truyền nhiệt
và chuyển khối khi vật ẩm tương tác với môi trường khí nóng
Từ những tìm hiểu và nhận định trên, để góp phần vào các nghiên cứu
cơ bản cho các quá trình chúng tôi được giao nhiệm vụ : Nghiên cứu quá trình
truyền nhiệt và chuyển chất trong sấy vật chuyển dộng : ảnh hưởng của
dn done wha van 8
chuyển động của vật lên chủ!
Trang 4Ở giai đoạn đâu (mung nóng), nhiệt độ tác nhan say cao hơn nhiệt độ bay hơi của ẩm, nhiệt độ của vật sấy được nâng lên đến nhiệt độ bay hơi của
ẩm (tu) Do được làm nóng nên độ ẩm của vật cố giám ít đo bay hơi ẩm Sự tang nhiệt độ xây ra không đồng đều ở phần trong và phần ngoài vật Vùng
trong vật đạt đến 1„ chậm hơn Dối với những vật clễ sấy, giai đoạn làm nóng,
vật xẩy ra rất nhanh
Quá trình sấy chỉ có thể xảy ra khi nhiệt độ của vật sấy cao hơn nhiệt
độ điểm sương của tác nhân sấy, nếu ngược lại hơi nước từ tác nhán sấy sẽ
ngưng và thấm vào vật sấy
Trong giai doạn sấy thứ nhất, nhiệt độ của vật sấy bằng nhiệt độ bay hơi
của nước Tốc độ bay hơi nước và nhiệt độ của vật sẩy là không thay dỏi
Nhiệt lượng từ tác nhân sấy truyền cho vật sấy cấp hết cho nước bay hơi:
Trong giai dạn này chủ yếu làm bay hơi nước tự do trong vật sấy Hơi bay lên từ bổ mật vật sấy là hơi nước bão hòa, nhiệt hổa hơi đứng bằng nhiệt
hóa hơi của nước tự do nên nhiệt độ bề mặt thấm tướt bằng nhiệt độ bẩu ướt
Tốc độ sấy ở giai đoạn này tỉ lệ
_ am tac 4
ñ tốc độ truyền nhiệt vào vật
:ố tốc độ sấy không đổi, lượng ẩm đã bay lơi phải bằng lượng Ẩm
sâu bên trang truyền ra bề mặt vật
Giai đoạn U = const kết thúc khi tốc độ bay hơi lớn hơn tốc độ dẫn ẩm
au ane
mm bổ mại, Tiếp đó là giai đoạn tốc độ sấy giảm đầu Đó là do cũng về
cần tách cầng có năng lượng liên kết lớn, áp suất hơi nhỏ, tách khó.
Trang 5TIệ sổ cấp khối 8 còn có thể được xác định từ phương trình :
bau khé va bau uct, °K; A wan là các hệ số phụ thuộc vào chế độ chuyển dộng
của đồng khí và một số yếu 16 ảnh hưởng khắc
1.1.3 Quan hệ giữa nhiệt và truyền ẩm
Quan bệ giữa nhiệt và truyền ẩm thể hiện qua các phương trình vi phân
r — nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm, k]/kg;
mạm, — khối lượng chất khô và nước trong vật ẩm, kg;
QuQ; — nhiệt lượng nứng nồng vật ẩm, nhiệt lượng để nước bay
Trang 6Ở giai đoạn đâu (mung nóng), nhiệt độ tác nhan say cao hơn nhiệt độ bay hơi của ẩm, nhiệt độ của vật sấy được nâng lên đến nhiệt độ bay hơi của
ẩm (tu) Do được làm nóng nên độ ẩm của vật cố giám ít đo bay hơi ẩm Sự tang nhiệt độ xây ra không đồng đều ở phần trong và phần ngoài vật Vùng
trong vật đạt đến 1„ chậm hơn Dối với những vật clễ sấy, giai đoạn làm nóng,
vật xẩy ra rất nhanh
Quá trình sấy chỉ có thể xảy ra khi nhiệt độ của vật sấy cao hơn nhiệt
độ điểm sương của tác nhân sấy, nếu ngược lại hơi nước từ tác nhán sấy sẽ
ngưng và thấm vào vật sấy
Trong giai doạn sấy thứ nhất, nhiệt độ của vật sấy bằng nhiệt độ bay hơi
của nước Tốc độ bay hơi nước và nhiệt độ của vật sẩy là không thay dỏi
Nhiệt lượng từ tác nhân sấy truyền cho vật sấy cấp hết cho nước bay hơi:
Trong giai dạn này chủ yếu làm bay hơi nước tự do trong vật sấy Hơi bay lên từ bổ mật vật sấy là hơi nước bão hòa, nhiệt hổa hơi đứng bằng nhiệt
hóa hơi của nước tự do nên nhiệt độ bề mặt thấm tướt bằng nhiệt độ bẩu ướt
Tốc độ sấy ở giai đoạn này tỉ lệ
_ am tac 4
ñ tốc độ truyền nhiệt vào vật
:ố tốc độ sấy không đổi, lượng ẩm đã bay lơi phải bằng lượng Ẩm
sâu bên trang truyền ra bề mặt vật
Giai đoạn U = const kết thúc khi tốc độ bay hơi lớn hơn tốc độ dẫn ẩm
au ane
mm bổ mại, Tiếp đó là giai đoạn tốc độ sấy giảm đầu Đó là do cũng về
cần tách cầng có năng lượng liên kết lớn, áp suất hơi nhỏ, tách khó.
Trang 7gầm ba thành phần: đồng ẩm khuếch tán, đồng ẩm khuếch tần nhiệt và đồng
ẩm do khuếch tán phân tử
Dòng khuếch tán q„ gây nên bởi chênh lệch nồng độ hơi ẩm giữa bẻ
mặt và môi trường Dòng khuếch tán nhiệt q,„ gây nên do chênh lệch nhiệt độ
giữa bé mật và môi trường, Còn dòng khuếch tán phân tử gây nên do chênh lệch phân áp suất hoi giửa bề mặt và môi trường Dòng khuếch tán và khuếch
tán phân tử đóng vai trò chính, đèng khuếch tán nhiệt rất nhỗ, trong nhiều
trường hợp có thể bộ qua Khó có thể phân dịnh các dòng trên nên trong quá trình thực lế, sự truyền dim tit bé mat vat dim vào xôi trường khí được biểu thị
qua định luật cấp khối:
Pow Dạy - Ép suất hơi trên bễ suậi và môi lường, minHg;
Tượng ẩm truyền ra môi trường phụ thuộc vào chế độ chảy và hướng, chuyển động của dòng khí, nhiệt độ bé mặt của vật ẩm, trạng thái của vật là đứng yên(fĩnh) hay chuyển động
TÌệ số cấp khối B là mật đại lượng phức tạp Nó phụ Thuộc vào tính chất
vật lý của các pha, nhiệt dộ, áp suất, lưu lượng, kích thước bình học đặc trưng
và cấu tạo thiết bị Cách tính ÿ thông qua các phương trình chuẩn số:
Trang 8kết của nó với vật ẩm Dẻ có thể lựa chọn phương pháp tách nước tốt nhất, cần
biết các dạng liên kết của nó với vật Ấm
1.1.1 Quá trình truyền ẩm trong vật sấy
Quá trình truyền ẩm từ trong lòng vật sấy ra ngoài bể mặt nhìn chung,
do chênh lệch độ ẩm và chênh lệch nhiệt độ giữa vật ẩm và môi trường
Khi sấy đối lưu, vật sấy đặt trong đồng khí nóng Quá trình truyền nhiệt thực hiện từ bể mặt vào trong lòng vật sấy Nhiệt độ bể mặt vật lớn hơn nhiệt
độ bên trong vật sấy, diều này ảnh hưởng xấu đến quá trình dân ẩm từ trong
vật sấy ra ngoài Việu dẫn ẩm từ trong vái sấy ra ngoài gây nên do gradien đồ
ẩm, còn gradien nhiệt độ ngược lại làm chậm sự dẫn ẩm Sự bay hơi ẩm trên
bể mặt vật liệu tạo nên dòng ẩm trong vật sấy
Dòng ẩm từ trong vật sấy truyền ra ngoài trong sấy đối lưu là:
1.1.2 Quá trình truyền ẩm giữa bề mạt sấy và môi trường
Quá trình trao đối nhiệt và trao đổi chất giữa bẻ znật vật sấy và môi chất sấy rất phúc tạp, cỏ thể mô tá bằng hệ thống các phương trình vi phan va các
điều kiện dơn trị của chúng Dòng hơi ẩm thoát ra từ vật vào môi trường bao
Trang 9TIệ sổ cấp khối 8 còn có thể được xác định từ phương trình :
bau khé va bau uct, °K; A wan là các hệ số phụ thuộc vào chế độ chuyển dộng
của đồng khí và một số yếu 16 ảnh hưởng khắc
1.1.3 Quan hệ giữa nhiệt và truyền ẩm
Quan bệ giữa nhiệt và truyền ẩm thể hiện qua các phương trình vi phân
r — nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm, k]/kg;
mạm, — khối lượng chất khô và nước trong vật ẩm, kg;
QuQ; — nhiệt lượng nứng nồng vật ẩm, nhiệt lượng để nước bay
Trang 10Phương trình tốc độ ở giai đoạn sau:
Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn so với dm tự do và nó càng,
tảng khí độ ẩm của vật căng nhỏ Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật
càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vặt sấy bằng với độ
ẩm căn bằng ứng với điều kiện của môi trườngkhông khí ẩm trong buồng
sấy(u,,ø¿,) thì quá trình thoát ẩm của vật dừng lại có nghĩa là tốc độ sấy bảng,
không tt 6) Nhiệt độ ở lớp bên ngoài bể mặt tăng nhanh, còn càng vào
sâu bên trong vật nhiệt độ tăng chậm hơn do đó hình thành gradien nhiệt độ trong vật sấy Ở cuối quá trình sấy do tốc độ sấy gidm nên thời gian sấy kéo, dài Vẻ lý thuyết dể cho độ ẩm vật sấy dạt đến độ ẩm can bằng thì thời gian
sấy z — œ tức là đường cong u — f(c) tiệm cận với đường thẳng u,,=coust
Trong thực tế người lá sấy cđến độ ẩm cuối cùng Ú, lớn hơn độ ẩm cân bằng, Tốc độ sấy không đổi ở giai đoạn thứ nhất, giảm dân ở giai đoạn thứ hai và bằng không khi u = tụ
'Vấn đề vặt sấy đao động trung quá trình sấy đối lưu
Trong quá trình sấy đối lưu, vật sấy có thể ở trạng thái tĩnh hoặc trạng
thái dao động Các dạng chuyển động của vật sấy có thể qui về các chuyển
Trang 11gầm ba thành phần: đồng ẩm khuếch tán, đồng ẩm khuếch tần nhiệt và đồng
ẩm do khuếch tán phân tử
Dòng khuếch tán q„ gây nên bởi chênh lệch nồng độ hơi ẩm giữa bẻ
mặt và môi trường Dòng khuếch tán nhiệt q,„ gây nên do chênh lệch nhiệt độ
giữa bé mật và môi trường, Còn dòng khuếch tán phân tử gây nên do chênh lệch phân áp suất hoi giửa bề mặt và môi trường Dòng khuếch tán và khuếch
tán phân tử đóng vai trò chính, đèng khuếch tán nhiệt rất nhỗ, trong nhiều
trường hợp có thể bộ qua Khó có thể phân dịnh các dòng trên nên trong quá trình thực lế, sự truyền dim tit bé mat vat dim vào xôi trường khí được biểu thị
qua định luật cấp khối:
Pow Dạy - Ép suất hơi trên bễ suậi và môi lường, minHg;
Tượng ẩm truyền ra môi trường phụ thuộc vào chế độ chảy và hướng, chuyển động của dòng khí, nhiệt độ bé mặt của vật ẩm, trạng thái của vật là đứng yên(fĩnh) hay chuyển động
TÌệ số cấp khối B là mật đại lượng phức tạp Nó phụ Thuộc vào tính chất
vật lý của các pha, nhiệt dộ, áp suất, lưu lượng, kích thước bình học đặc trưng
và cấu tạo thiết bị Cách tính ÿ thông qua các phương trình chuẩn số:
Trang 12TIệ sổ cấp khối 8 còn có thể được xác định từ phương trình :
bau khé va bau uct, °K; A wan là các hệ số phụ thuộc vào chế độ chuyển dộng
của đồng khí và một số yếu 16 ảnh hưởng khắc
1.1.3 Quan hệ giữa nhiệt và truyền ẩm
Quan bệ giữa nhiệt và truyền ẩm thể hiện qua các phương trình vi phân
r — nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm, k]/kg;
mạm, — khối lượng chất khô và nước trong vật ẩm, kg;
QuQ; — nhiệt lượng nứng nồng vật ẩm, nhiệt lượng để nước bay
Trang 13Ở giai đoạn đâu (mung nóng), nhiệt độ tác nhan say cao hơn nhiệt độ bay hơi của ẩm, nhiệt độ của vật sấy được nâng lên đến nhiệt độ bay hơi của
ẩm (tu) Do được làm nóng nên độ ẩm của vật cố giám ít đo bay hơi ẩm Sự tang nhiệt độ xây ra không đồng đều ở phần trong và phần ngoài vật Vùng
trong vật đạt đến 1„ chậm hơn Dối với những vật clễ sấy, giai đoạn làm nóng,
vật xẩy ra rất nhanh
Quá trình sấy chỉ có thể xảy ra khi nhiệt độ của vật sấy cao hơn nhiệt
độ điểm sương của tác nhân sấy, nếu ngược lại hơi nước từ tác nhán sấy sẽ
ngưng và thấm vào vật sấy
Trong giai doạn sấy thứ nhất, nhiệt độ của vật sấy bằng nhiệt độ bay hơi
của nước Tốc độ bay hơi nước và nhiệt độ của vật sẩy là không thay dỏi
Nhiệt lượng từ tác nhân sấy truyền cho vật sấy cấp hết cho nước bay hơi:
Trong giai dạn này chủ yếu làm bay hơi nước tự do trong vật sấy Hơi bay lên từ bổ mật vật sấy là hơi nước bão hòa, nhiệt hổa hơi đứng bằng nhiệt
hóa hơi của nước tự do nên nhiệt độ bề mặt thấm tướt bằng nhiệt độ bẩu ướt
Tốc độ sấy ở giai đoạn này tỉ lệ
_ am tac 4
ñ tốc độ truyền nhiệt vào vật
:ố tốc độ sấy không đổi, lượng ẩm đã bay lơi phải bằng lượng Ẩm
sâu bên trang truyền ra bề mặt vật
Giai đoạn U = const kết thúc khi tốc độ bay hơi lớn hơn tốc độ dẫn ẩm
au ane
mm bổ mại, Tiếp đó là giai đoạn tốc độ sấy giảm đầu Đó là do cũng về
cần tách cầng có năng lượng liên kết lớn, áp suất hơi nhỏ, tách khó.
Trang 14kết của nó với vật ẩm Dẻ có thể lựa chọn phương pháp tách nước tốt nhất, cần
biết các dạng liên kết của nó với vật Ấm
1.1.1 Quá trình truyền ẩm trong vật sấy
Quá trình truyền ẩm từ trong lòng vật sấy ra ngoài bể mặt nhìn chung,
do chênh lệch độ ẩm và chênh lệch nhiệt độ giữa vật ẩm và môi trường
Khi sấy đối lưu, vật sấy đặt trong đồng khí nóng Quá trình truyền nhiệt thực hiện từ bể mặt vào trong lòng vật sấy Nhiệt độ bể mặt vật lớn hơn nhiệt
độ bên trong vật sấy, diều này ảnh hưởng xấu đến quá trình dân ẩm từ trong
vật sấy ra ngoài Việu dẫn ẩm từ trong vái sấy ra ngoài gây nên do gradien đồ
ẩm, còn gradien nhiệt độ ngược lại làm chậm sự dẫn ẩm Sự bay hơi ẩm trên
bể mặt vật liệu tạo nên dòng ẩm trong vật sấy
Dòng ẩm từ trong vật sấy truyền ra ngoài trong sấy đối lưu là:
1.1.2 Quá trình truyền ẩm giữa bề mạt sấy và môi trường
Quá trình trao đối nhiệt và trao đổi chất giữa bẻ znật vật sấy và môi chất sấy rất phúc tạp, cỏ thể mô tá bằng hệ thống các phương trình vi phan va các
điều kiện dơn trị của chúng Dòng hơi ẩm thoát ra từ vật vào môi trường bao
Trang 15CHUONG I TONG QUAN
1.1 Su truyén nhiệt và chuyển chat trong qué trinh sấy
ẩm trong vật sấy bay hơi rồi đi theo tác nhân sấy Sấy đối lưu có thể thực hiện
theo mẻ (gián đoạn) hay liêu tục
Quá trình sấy đổi lưu bao gỏm các giai doạn: lòng khí cấp nhiệt cho
vật sấy, quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy ra ngoài bề mật sấy, quá trình
truyền ẩm từ bể mật vật sấy vào môi trường Các quá trình truyền nhiệt và
truyền chất trên xảy ra đồng thời trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn
Các dạng liên kết giữa nước và vật liệu
Nước có trong vật liệu đa có thể chúa làm hai loại: nước bự do và nước liên kết Nước tự đø nằm trong vat ẩm là lượng nước mà hơi nước có áp suất riêng phần bằng giá trị bão hòa ở nhiệt độ hiện tại của vật ẩm Nước liên kết với vật ẩm có áp suất riêng nhỗ hơn áp suất báo hòa ứng với nhiệt độ của vật
Nâng lượng liên kết càng lớn, áp suất hơi Ap càng nhỏ, càng Khó tách Muốn
tách nước ra khỏi vật ẩm cần có năng lượng bằng hay lớn hơn năng lượng liên
kở
Trang 16Ở giai đoạn đâu (mung nóng), nhiệt độ tác nhan say cao hơn nhiệt độ bay hơi của ẩm, nhiệt độ của vật sấy được nâng lên đến nhiệt độ bay hơi của
ẩm (tu) Do được làm nóng nên độ ẩm của vật cố giám ít đo bay hơi ẩm Sự tang nhiệt độ xây ra không đồng đều ở phần trong và phần ngoài vật Vùng
trong vật đạt đến 1„ chậm hơn Dối với những vật clễ sấy, giai đoạn làm nóng,
vật xẩy ra rất nhanh
Quá trình sấy chỉ có thể xảy ra khi nhiệt độ của vật sấy cao hơn nhiệt
độ điểm sương của tác nhân sấy, nếu ngược lại hơi nước từ tác nhán sấy sẽ
ngưng và thấm vào vật sấy
Trong giai doạn sấy thứ nhất, nhiệt độ của vật sấy bằng nhiệt độ bay hơi
của nước Tốc độ bay hơi nước và nhiệt độ của vật sẩy là không thay dỏi
Nhiệt lượng từ tác nhân sấy truyền cho vật sấy cấp hết cho nước bay hơi:
Trong giai dạn này chủ yếu làm bay hơi nước tự do trong vật sấy Hơi bay lên từ bổ mật vật sấy là hơi nước bão hòa, nhiệt hổa hơi đứng bằng nhiệt
hóa hơi của nước tự do nên nhiệt độ bề mặt thấm tướt bằng nhiệt độ bẩu ướt
Tốc độ sấy ở giai đoạn này tỉ lệ
_ am tac 4
ñ tốc độ truyền nhiệt vào vật
:ố tốc độ sấy không đổi, lượng ẩm đã bay lơi phải bằng lượng Ẩm
sâu bên trang truyền ra bề mặt vật
Giai đoạn U = const kết thúc khi tốc độ bay hơi lớn hơn tốc độ dẫn ẩm
au ane
mm bổ mại, Tiếp đó là giai đoạn tốc độ sấy giảm đầu Đó là do cũng về
cần tách cầng có năng lượng liên kết lớn, áp suất hơi nhỏ, tách khó.
Trang 17+ - sự thay đổi độ ẩm trung bình của vật sấy, còn gọi là tức đệ +
say
Nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm bằng tổng nhiệt hóa hơi
cla nude, nhiệt nung nóng hơi nước, nhiệt lượng thẳng năng lượng liên kết
của nước với chất khô
r—1, 1 C(t—te) | Ar 1-9]
Trang đó:
hóa hơi của nước, k]/kp,
€,— nhiệt dung riêng của nước, kl/kg.dộ;
†— nhiệt độ của hơi bị đốt nóng, °C;
tp —nhiét d6 bay hoi cha nude, °C;
Ar — nhiệt lượng liên kết của nước, k]/kp;
Cường độ truyền nhiệt từ tác nhân sấy đến vật sấy được thể hiện ở công thức :
1.2 Các giai đoạn sấy
Trong quá trình sấy, độ ẩm của vật ẩm liên tục thay đổi theo hướng giảm dân Tùy cấu tao của vật âm và phương pháp sẩy mà độ ẩm và nhiệt độ
của vật sấy ở các phần bêu trong và trên bê mặt cũng khác nhau tlieo từng giai
Các giai đoạn sấy gồm: giai đoạn đấu hay còn gọi là giai đoạn nung nóng vật sấy đến nhiệt độ bay hơi của ẩm, giai đoạn thứ nhất bay giai đoạn có tốc độ sấy không đổi, giai đoạn thứ hai là giai đoạn tốc độ sấy giảm dân.
Trang 18CHUONG I TONG QUAN
1.1 Su truyén nhiệt và chuyển chat trong qué trinh sấy
ẩm trong vật sấy bay hơi rồi đi theo tác nhân sấy Sấy đối lưu có thể thực hiện
theo mẻ (gián đoạn) hay liêu tục
Quá trình sấy đổi lưu bao gỏm các giai doạn: lòng khí cấp nhiệt cho
vật sấy, quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy ra ngoài bề mật sấy, quá trình
truyền ẩm từ bể mật vật sấy vào môi trường Các quá trình truyền nhiệt và
truyền chất trên xảy ra đồng thời trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn
Các dạng liên kết giữa nước và vật liệu
Nước có trong vật liệu đa có thể chúa làm hai loại: nước bự do và nước liên kết Nước tự đø nằm trong vat ẩm là lượng nước mà hơi nước có áp suất riêng phần bằng giá trị bão hòa ở nhiệt độ hiện tại của vật ẩm Nước liên kết với vật ẩm có áp suất riêng nhỗ hơn áp suất báo hòa ứng với nhiệt độ của vật
Nâng lượng liên kết càng lớn, áp suất hơi Ap càng nhỏ, càng Khó tách Muốn
tách nước ra khỏi vật ẩm cần có năng lượng bằng hay lớn hơn năng lượng liên
kở
Trang 19Phương trình tốc độ ở giai đoạn sau:
Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn so với dm tự do và nó càng,
tảng khí độ ẩm của vật căng nhỏ Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật
càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vặt sấy bằng với độ
ẩm căn bằng ứng với điều kiện của môi trườngkhông khí ẩm trong buồng
sấy(u,,ø¿,) thì quá trình thoát ẩm của vật dừng lại có nghĩa là tốc độ sấy bảng,
không tt 6) Nhiệt độ ở lớp bên ngoài bể mặt tăng nhanh, còn càng vào
sâu bên trong vật nhiệt độ tăng chậm hơn do đó hình thành gradien nhiệt độ trong vật sấy Ở cuối quá trình sấy do tốc độ sấy gidm nên thời gian sấy kéo, dài Vẻ lý thuyết dể cho độ ẩm vật sấy dạt đến độ ẩm can bằng thì thời gian
sấy z — œ tức là đường cong u — f(c) tiệm cận với đường thẳng u,,=coust
Trong thực tế người lá sấy cđến độ ẩm cuối cùng Ú, lớn hơn độ ẩm cân bằng, Tốc độ sấy không đổi ở giai đoạn thứ nhất, giảm dân ở giai đoạn thứ hai và bằng không khi u = tụ
'Vấn đề vặt sấy đao động trung quá trình sấy đối lưu
Trong quá trình sấy đối lưu, vật sấy có thể ở trạng thái tĩnh hoặc trạng
thái dao động Các dạng chuyển động của vật sấy có thể qui về các chuyển
Trang 20+ - sự thay đổi độ ẩm trung bình của vật sấy, còn gọi là tức đệ +
say
Nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm bằng tổng nhiệt hóa hơi
cla nude, nhiệt nung nóng hơi nước, nhiệt lượng thẳng năng lượng liên kết
của nước với chất khô
r—1, 1 C(t—te) | Ar 1-9]
Trang đó:
hóa hơi của nước, k]/kp,
€,— nhiệt dung riêng của nước, kl/kg.dộ;
†— nhiệt độ của hơi bị đốt nóng, °C;
tp —nhiét d6 bay hoi cha nude, °C;
Ar — nhiệt lượng liên kết của nước, k]/kp;
Cường độ truyền nhiệt từ tác nhân sấy đến vật sấy được thể hiện ở công thức :
1.2 Các giai đoạn sấy
Trong quá trình sấy, độ ẩm của vật ẩm liên tục thay đổi theo hướng giảm dân Tùy cấu tao của vật âm và phương pháp sẩy mà độ ẩm và nhiệt độ
của vật sấy ở các phần bêu trong và trên bê mặt cũng khác nhau tlieo từng giai
Các giai đoạn sấy gồm: giai đoạn đấu hay còn gọi là giai đoạn nung nóng vật sấy đến nhiệt độ bay hơi của ẩm, giai đoạn thứ nhất bay giai đoạn có tốc độ sấy không đổi, giai đoạn thứ hai là giai đoạn tốc độ sấy giảm dân.
Trang 21+ - sự thay đổi độ ẩm trung bình của vật sấy, còn gọi là tức đệ +
say
Nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm bằng tổng nhiệt hóa hơi
cla nude, nhiệt nung nóng hơi nước, nhiệt lượng thẳng năng lượng liên kết
của nước với chất khô
r—1, 1 C(t—te) | Ar 1-9]
Trang đó:
hóa hơi của nước, k]/kp,
€,— nhiệt dung riêng của nước, kl/kg.dộ;
†— nhiệt độ của hơi bị đốt nóng, °C;
tp —nhiét d6 bay hoi cha nude, °C;
Ar — nhiệt lượng liên kết của nước, k]/kp;
Cường độ truyền nhiệt từ tác nhân sấy đến vật sấy được thể hiện ở công thức :
1.2 Các giai đoạn sấy
Trong quá trình sấy, độ ẩm của vật ẩm liên tục thay đổi theo hướng giảm dân Tùy cấu tao của vật âm và phương pháp sẩy mà độ ẩm và nhiệt độ
của vật sấy ở các phần bêu trong và trên bê mặt cũng khác nhau tlieo từng giai
Các giai đoạn sấy gồm: giai đoạn đấu hay còn gọi là giai đoạn nung nóng vật sấy đến nhiệt độ bay hơi của ẩm, giai đoạn thứ nhất bay giai đoạn có tốc độ sấy không đổi, giai đoạn thứ hai là giai đoạn tốc độ sấy giảm dân.
Trang 22kết của nó với vật ẩm Dẻ có thể lựa chọn phương pháp tách nước tốt nhất, cần
biết các dạng liên kết của nó với vật Ấm
1.1.1 Quá trình truyền ẩm trong vật sấy
Quá trình truyền ẩm từ trong lòng vật sấy ra ngoài bể mặt nhìn chung,
do chênh lệch độ ẩm và chênh lệch nhiệt độ giữa vật ẩm và môi trường
Khi sấy đối lưu, vật sấy đặt trong đồng khí nóng Quá trình truyền nhiệt thực hiện từ bể mặt vào trong lòng vật sấy Nhiệt độ bể mặt vật lớn hơn nhiệt
độ bên trong vật sấy, diều này ảnh hưởng xấu đến quá trình dân ẩm từ trong
vật sấy ra ngoài Việu dẫn ẩm từ trong vái sấy ra ngoài gây nên do gradien đồ
ẩm, còn gradien nhiệt độ ngược lại làm chậm sự dẫn ẩm Sự bay hơi ẩm trên
bể mặt vật liệu tạo nên dòng ẩm trong vật sấy
Dòng ẩm từ trong vật sấy truyền ra ngoài trong sấy đối lưu là:
1.1.2 Quá trình truyền ẩm giữa bề mạt sấy và môi trường
Quá trình trao đối nhiệt và trao đổi chất giữa bẻ znật vật sấy và môi chất sấy rất phúc tạp, cỏ thể mô tá bằng hệ thống các phương trình vi phan va các
điều kiện dơn trị của chúng Dòng hơi ẩm thoát ra từ vật vào môi trường bao
Trang 23+ - sự thay đổi độ ẩm trung bình của vật sấy, còn gọi là tức đệ +
say
Nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm bằng tổng nhiệt hóa hơi
cla nude, nhiệt nung nóng hơi nước, nhiệt lượng thẳng năng lượng liên kết
của nước với chất khô
r—1, 1 C(t—te) | Ar 1-9]
Trang đó:
hóa hơi của nước, k]/kp,
€,— nhiệt dung riêng của nước, kl/kg.dộ;
†— nhiệt độ của hơi bị đốt nóng, °C;
tp —nhiét d6 bay hoi cha nude, °C;
Ar — nhiệt lượng liên kết của nước, k]/kp;
Cường độ truyền nhiệt từ tác nhân sấy đến vật sấy được thể hiện ở công thức :
1.2 Các giai đoạn sấy
Trong quá trình sấy, độ ẩm của vật ẩm liên tục thay đổi theo hướng giảm dân Tùy cấu tao của vật âm và phương pháp sẩy mà độ ẩm và nhiệt độ
của vật sấy ở các phần bêu trong và trên bê mặt cũng khác nhau tlieo từng giai
Các giai đoạn sấy gồm: giai đoạn đấu hay còn gọi là giai đoạn nung nóng vật sấy đến nhiệt độ bay hơi của ẩm, giai đoạn thứ nhất bay giai đoạn có tốc độ sấy không đổi, giai đoạn thứ hai là giai đoạn tốc độ sấy giảm dân.
Trang 24CHUONG I TONG QUAN
1.1 Su truyén nhiệt và chuyển chat trong qué trinh sấy
ẩm trong vật sấy bay hơi rồi đi theo tác nhân sấy Sấy đối lưu có thể thực hiện
theo mẻ (gián đoạn) hay liêu tục
Quá trình sấy đổi lưu bao gỏm các giai doạn: lòng khí cấp nhiệt cho
vật sấy, quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy ra ngoài bề mật sấy, quá trình
truyền ẩm từ bể mật vật sấy vào môi trường Các quá trình truyền nhiệt và
truyền chất trên xảy ra đồng thời trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn
Các dạng liên kết giữa nước và vật liệu
Nước có trong vật liệu đa có thể chúa làm hai loại: nước bự do và nước liên kết Nước tự đø nằm trong vat ẩm là lượng nước mà hơi nước có áp suất riêng phần bằng giá trị bão hòa ở nhiệt độ hiện tại của vật ẩm Nước liên kết với vật ẩm có áp suất riêng nhỗ hơn áp suất báo hòa ứng với nhiệt độ của vật
Nâng lượng liên kết càng lớn, áp suất hơi Ap càng nhỏ, càng Khó tách Muốn
tách nước ra khỏi vật ẩm cần có năng lượng bằng hay lớn hơn năng lượng liên
kở
Trang 25Phương trình tốc độ ở giai đoạn sau:
Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn so với dm tự do và nó càng,
tảng khí độ ẩm của vật căng nhỏ Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật
càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vặt sấy bằng với độ
ẩm căn bằng ứng với điều kiện của môi trườngkhông khí ẩm trong buồng
sấy(u,,ø¿,) thì quá trình thoát ẩm của vật dừng lại có nghĩa là tốc độ sấy bảng,
không tt 6) Nhiệt độ ở lớp bên ngoài bể mặt tăng nhanh, còn càng vào
sâu bên trong vật nhiệt độ tăng chậm hơn do đó hình thành gradien nhiệt độ trong vật sấy Ở cuối quá trình sấy do tốc độ sấy gidm nên thời gian sấy kéo, dài Vẻ lý thuyết dể cho độ ẩm vật sấy dạt đến độ ẩm can bằng thì thời gian
sấy z — œ tức là đường cong u — f(c) tiệm cận với đường thẳng u,,=coust
Trong thực tế người lá sấy cđến độ ẩm cuối cùng Ú, lớn hơn độ ẩm cân bằng, Tốc độ sấy không đổi ở giai đoạn thứ nhất, giảm dân ở giai đoạn thứ hai và bằng không khi u = tụ
'Vấn đề vặt sấy đao động trung quá trình sấy đối lưu
Trong quá trình sấy đối lưu, vật sấy có thể ở trạng thái tĩnh hoặc trạng
thái dao động Các dạng chuyển động của vật sấy có thể qui về các chuyển
Trang 26Phương trình tốc độ ở giai đoạn sau:
Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn so với dm tự do và nó càng,
tảng khí độ ẩm của vật căng nhỏ Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật
càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vặt sấy bằng với độ
ẩm căn bằng ứng với điều kiện của môi trườngkhông khí ẩm trong buồng
sấy(u,,ø¿,) thì quá trình thoát ẩm của vật dừng lại có nghĩa là tốc độ sấy bảng,
không tt 6) Nhiệt độ ở lớp bên ngoài bể mặt tăng nhanh, còn càng vào
sâu bên trong vật nhiệt độ tăng chậm hơn do đó hình thành gradien nhiệt độ trong vật sấy Ở cuối quá trình sấy do tốc độ sấy gidm nên thời gian sấy kéo, dài Vẻ lý thuyết dể cho độ ẩm vật sấy dạt đến độ ẩm can bằng thì thời gian
sấy z — œ tức là đường cong u — f(c) tiệm cận với đường thẳng u,,=coust
Trong thực tế người lá sấy cđến độ ẩm cuối cùng Ú, lớn hơn độ ẩm cân bằng, Tốc độ sấy không đổi ở giai đoạn thứ nhất, giảm dân ở giai đoạn thứ hai và bằng không khi u = tụ
'Vấn đề vặt sấy đao động trung quá trình sấy đối lưu
Trong quá trình sấy đối lưu, vật sấy có thể ở trạng thái tĩnh hoặc trạng
thái dao động Các dạng chuyển động của vật sấy có thể qui về các chuyển
Trang 27CHUONG I TONG QUAN
1.1 Su truyén nhiệt và chuyển chat trong qué trinh sấy
ẩm trong vật sấy bay hơi rồi đi theo tác nhân sấy Sấy đối lưu có thể thực hiện
theo mẻ (gián đoạn) hay liêu tục
Quá trình sấy đổi lưu bao gỏm các giai doạn: lòng khí cấp nhiệt cho
vật sấy, quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy ra ngoài bề mật sấy, quá trình
truyền ẩm từ bể mật vật sấy vào môi trường Các quá trình truyền nhiệt và
truyền chất trên xảy ra đồng thời trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn
Các dạng liên kết giữa nước và vật liệu
Nước có trong vật liệu đa có thể chúa làm hai loại: nước bự do và nước liên kết Nước tự đø nằm trong vat ẩm là lượng nước mà hơi nước có áp suất riêng phần bằng giá trị bão hòa ở nhiệt độ hiện tại của vật ẩm Nước liên kết với vật ẩm có áp suất riêng nhỗ hơn áp suất báo hòa ứng với nhiệt độ của vật
Nâng lượng liên kết càng lớn, áp suất hơi Ap càng nhỏ, càng Khó tách Muốn
tách nước ra khỏi vật ẩm cần có năng lượng bằng hay lớn hơn năng lượng liên
kở
Trang 28Phương trình tốc độ ở giai đoạn sau:
Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn so với dm tự do và nó càng,
tảng khí độ ẩm của vật căng nhỏ Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật
càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vặt sấy bằng với độ
ẩm căn bằng ứng với điều kiện của môi trườngkhông khí ẩm trong buồng
sấy(u,,ø¿,) thì quá trình thoát ẩm của vật dừng lại có nghĩa là tốc độ sấy bảng,
không tt 6) Nhiệt độ ở lớp bên ngoài bể mặt tăng nhanh, còn càng vào
sâu bên trong vật nhiệt độ tăng chậm hơn do đó hình thành gradien nhiệt độ trong vật sấy Ở cuối quá trình sấy do tốc độ sấy gidm nên thời gian sấy kéo, dài Vẻ lý thuyết dể cho độ ẩm vật sấy dạt đến độ ẩm can bằng thì thời gian
sấy z — œ tức là đường cong u — f(c) tiệm cận với đường thẳng u,,=coust
Trong thực tế người lá sấy cđến độ ẩm cuối cùng Ú, lớn hơn độ ẩm cân bằng, Tốc độ sấy không đổi ở giai đoạn thứ nhất, giảm dân ở giai đoạn thứ hai và bằng không khi u = tụ
'Vấn đề vặt sấy đao động trung quá trình sấy đối lưu
Trong quá trình sấy đối lưu, vật sấy có thể ở trạng thái tĩnh hoặc trạng
thái dao động Các dạng chuyển động của vật sấy có thể qui về các chuyển
Trang 29Phương trình tốc độ ở giai đoạn sau:
Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn so với dm tự do và nó càng,
tảng khí độ ẩm của vật căng nhỏ Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật
càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vặt sấy bằng với độ
ẩm căn bằng ứng với điều kiện của môi trườngkhông khí ẩm trong buồng
sấy(u,,ø¿,) thì quá trình thoát ẩm của vật dừng lại có nghĩa là tốc độ sấy bảng,
không tt 6) Nhiệt độ ở lớp bên ngoài bể mặt tăng nhanh, còn càng vào
sâu bên trong vật nhiệt độ tăng chậm hơn do đó hình thành gradien nhiệt độ trong vật sấy Ở cuối quá trình sấy do tốc độ sấy gidm nên thời gian sấy kéo, dài Vẻ lý thuyết dể cho độ ẩm vật sấy dạt đến độ ẩm can bằng thì thời gian
sấy z — œ tức là đường cong u — f(c) tiệm cận với đường thẳng u,,=coust
Trong thực tế người lá sấy cđến độ ẩm cuối cùng Ú, lớn hơn độ ẩm cân bằng, Tốc độ sấy không đổi ở giai đoạn thứ nhất, giảm dân ở giai đoạn thứ hai và bằng không khi u = tụ
'Vấn đề vặt sấy đao động trung quá trình sấy đối lưu
Trong quá trình sấy đối lưu, vật sấy có thể ở trạng thái tĩnh hoặc trạng
thái dao động Các dạng chuyển động của vật sấy có thể qui về các chuyển
Trang 30Phương trình tốc độ ở giai đoạn sau:
Năng lượng để bay hơi ẩm liên kết lớn hơn so với dm tự do và nó càng,
tảng khí độ ẩm của vật căng nhỏ Quá trình sấy càng tiếp diễn, độ ẩm của vật
càng giảm, tốc độ sấy cũng giảm cho đến khi độ ẩm của vặt sấy bằng với độ
ẩm căn bằng ứng với điều kiện của môi trườngkhông khí ẩm trong buồng
sấy(u,,ø¿,) thì quá trình thoát ẩm của vật dừng lại có nghĩa là tốc độ sấy bảng,
không tt 6) Nhiệt độ ở lớp bên ngoài bể mặt tăng nhanh, còn càng vào
sâu bên trong vật nhiệt độ tăng chậm hơn do đó hình thành gradien nhiệt độ trong vật sấy Ở cuối quá trình sấy do tốc độ sấy gidm nên thời gian sấy kéo, dài Vẻ lý thuyết dể cho độ ẩm vật sấy dạt đến độ ẩm can bằng thì thời gian
sấy z — œ tức là đường cong u — f(c) tiệm cận với đường thẳng u,,=coust
Trong thực tế người lá sấy cđến độ ẩm cuối cùng Ú, lớn hơn độ ẩm cân bằng, Tốc độ sấy không đổi ở giai đoạn thứ nhất, giảm dân ở giai đoạn thứ hai và bằng không khi u = tụ
'Vấn đề vặt sấy đao động trung quá trình sấy đối lưu
Trong quá trình sấy đối lưu, vật sấy có thể ở trạng thái tĩnh hoặc trạng
thái dao động Các dạng chuyển động của vật sấy có thể qui về các chuyển
Trang 31CHUONG I TONG QUAN
1.1 Su truyén nhiệt và chuyển chat trong qué trinh sấy
ẩm trong vật sấy bay hơi rồi đi theo tác nhân sấy Sấy đối lưu có thể thực hiện
theo mẻ (gián đoạn) hay liêu tục
Quá trình sấy đổi lưu bao gỏm các giai doạn: lòng khí cấp nhiệt cho
vật sấy, quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy ra ngoài bề mật sấy, quá trình
truyền ẩm từ bể mật vật sấy vào môi trường Các quá trình truyền nhiệt và
truyền chất trên xảy ra đồng thời trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn
Các dạng liên kết giữa nước và vật liệu
Nước có trong vật liệu đa có thể chúa làm hai loại: nước bự do và nước liên kết Nước tự đø nằm trong vat ẩm là lượng nước mà hơi nước có áp suất riêng phần bằng giá trị bão hòa ở nhiệt độ hiện tại của vật ẩm Nước liên kết với vật ẩm có áp suất riêng nhỗ hơn áp suất báo hòa ứng với nhiệt độ của vật
Nâng lượng liên kết càng lớn, áp suất hơi Ap càng nhỏ, càng Khó tách Muốn
tách nước ra khỏi vật ẩm cần có năng lượng bằng hay lớn hơn năng lượng liên
kở
Trang 32+ - sự thay đổi độ ẩm trung bình của vật sấy, còn gọi là tức đệ +
say
Nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm bằng tổng nhiệt hóa hơi
cla nude, nhiệt nung nóng hơi nước, nhiệt lượng thẳng năng lượng liên kết
của nước với chất khô
r—1, 1 C(t—te) | Ar 1-9]
Trang đó:
hóa hơi của nước, k]/kp,
€,— nhiệt dung riêng của nước, kl/kg.dộ;
†— nhiệt độ của hơi bị đốt nóng, °C;
tp —nhiét d6 bay hoi cha nude, °C;
Ar — nhiệt lượng liên kết của nước, k]/kp;
Cường độ truyền nhiệt từ tác nhân sấy đến vật sấy được thể hiện ở công thức :
1.2 Các giai đoạn sấy
Trong quá trình sấy, độ ẩm của vật ẩm liên tục thay đổi theo hướng giảm dân Tùy cấu tao của vật âm và phương pháp sẩy mà độ ẩm và nhiệt độ
của vật sấy ở các phần bêu trong và trên bê mặt cũng khác nhau tlieo từng giai
Các giai đoạn sấy gồm: giai đoạn đấu hay còn gọi là giai đoạn nung nóng vật sấy đến nhiệt độ bay hơi của ẩm, giai đoạn thứ nhất bay giai đoạn có tốc độ sấy không đổi, giai đoạn thứ hai là giai đoạn tốc độ sấy giảm dân.
Trang 33kết của nó với vật ẩm Dẻ có thể lựa chọn phương pháp tách nước tốt nhất, cần
biết các dạng liên kết của nó với vật Ấm
1.1.1 Quá trình truyền ẩm trong vật sấy
Quá trình truyền ẩm từ trong lòng vật sấy ra ngoài bể mặt nhìn chung,
do chênh lệch độ ẩm và chênh lệch nhiệt độ giữa vật ẩm và môi trường
Khi sấy đối lưu, vật sấy đặt trong đồng khí nóng Quá trình truyền nhiệt thực hiện từ bể mặt vào trong lòng vật sấy Nhiệt độ bể mặt vật lớn hơn nhiệt
độ bên trong vật sấy, diều này ảnh hưởng xấu đến quá trình dân ẩm từ trong
vật sấy ra ngoài Việu dẫn ẩm từ trong vái sấy ra ngoài gây nên do gradien đồ
ẩm, còn gradien nhiệt độ ngược lại làm chậm sự dẫn ẩm Sự bay hơi ẩm trên
bể mặt vật liệu tạo nên dòng ẩm trong vật sấy
Dòng ẩm từ trong vật sấy truyền ra ngoài trong sấy đối lưu là:
1.1.2 Quá trình truyền ẩm giữa bề mạt sấy và môi trường
Quá trình trao đối nhiệt và trao đổi chất giữa bẻ znật vật sấy và môi chất sấy rất phúc tạp, cỏ thể mô tá bằng hệ thống các phương trình vi phan va các
điều kiện dơn trị của chúng Dòng hơi ẩm thoát ra từ vật vào môi trường bao
Trang 34TIệ sổ cấp khối 8 còn có thể được xác định từ phương trình :
bau khé va bau uct, °K; A wan là các hệ số phụ thuộc vào chế độ chuyển dộng
của đồng khí và một số yếu 16 ảnh hưởng khắc
1.1.3 Quan hệ giữa nhiệt và truyền ẩm
Quan bệ giữa nhiệt và truyền ẩm thể hiện qua các phương trình vi phân
r — nhiệt hóa hơi của nước liên kết trong vật ẩm, k]/kg;
mạm, — khối lượng chất khô và nước trong vật ẩm, kg;
QuQ; — nhiệt lượng nứng nồng vật ẩm, nhiệt lượng để nước bay
Trang 35Ở giai đoạn đâu (mung nóng), nhiệt độ tác nhan say cao hơn nhiệt độ bay hơi của ẩm, nhiệt độ của vật sấy được nâng lên đến nhiệt độ bay hơi của
ẩm (tu) Do được làm nóng nên độ ẩm của vật cố giám ít đo bay hơi ẩm Sự tang nhiệt độ xây ra không đồng đều ở phần trong và phần ngoài vật Vùng
trong vật đạt đến 1„ chậm hơn Dối với những vật clễ sấy, giai đoạn làm nóng,
vật xẩy ra rất nhanh
Quá trình sấy chỉ có thể xảy ra khi nhiệt độ của vật sấy cao hơn nhiệt
độ điểm sương của tác nhân sấy, nếu ngược lại hơi nước từ tác nhán sấy sẽ
ngưng và thấm vào vật sấy
Trong giai doạn sấy thứ nhất, nhiệt độ của vật sấy bằng nhiệt độ bay hơi
của nước Tốc độ bay hơi nước và nhiệt độ của vật sẩy là không thay dỏi
Nhiệt lượng từ tác nhân sấy truyền cho vật sấy cấp hết cho nước bay hơi:
Trong giai dạn này chủ yếu làm bay hơi nước tự do trong vật sấy Hơi bay lên từ bổ mật vật sấy là hơi nước bão hòa, nhiệt hổa hơi đứng bằng nhiệt
hóa hơi của nước tự do nên nhiệt độ bề mặt thấm tướt bằng nhiệt độ bẩu ướt
Tốc độ sấy ở giai đoạn này tỉ lệ
_ am tac 4
ñ tốc độ truyền nhiệt vào vật
:ố tốc độ sấy không đổi, lượng ẩm đã bay lơi phải bằng lượng Ẩm
sâu bên trang truyền ra bề mặt vật
Giai đoạn U = const kết thúc khi tốc độ bay hơi lớn hơn tốc độ dẫn ẩm
au ane
mm bổ mại, Tiếp đó là giai đoạn tốc độ sấy giảm đầu Đó là do cũng về
cần tách cầng có năng lượng liên kết lớn, áp suất hơi nhỏ, tách khó.
Trang 36Ở giai đoạn đâu (mung nóng), nhiệt độ tác nhan say cao hơn nhiệt độ bay hơi của ẩm, nhiệt độ của vật sấy được nâng lên đến nhiệt độ bay hơi của
ẩm (tu) Do được làm nóng nên độ ẩm của vật cố giám ít đo bay hơi ẩm Sự tang nhiệt độ xây ra không đồng đều ở phần trong và phần ngoài vật Vùng
trong vật đạt đến 1„ chậm hơn Dối với những vật clễ sấy, giai đoạn làm nóng,
vật xẩy ra rất nhanh
Quá trình sấy chỉ có thể xảy ra khi nhiệt độ của vật sấy cao hơn nhiệt
độ điểm sương của tác nhân sấy, nếu ngược lại hơi nước từ tác nhán sấy sẽ
ngưng và thấm vào vật sấy
Trong giai doạn sấy thứ nhất, nhiệt độ của vật sấy bằng nhiệt độ bay hơi
của nước Tốc độ bay hơi nước và nhiệt độ của vật sẩy là không thay dỏi
Nhiệt lượng từ tác nhân sấy truyền cho vật sấy cấp hết cho nước bay hơi:
Trong giai dạn này chủ yếu làm bay hơi nước tự do trong vật sấy Hơi bay lên từ bổ mật vật sấy là hơi nước bão hòa, nhiệt hổa hơi đứng bằng nhiệt
hóa hơi của nước tự do nên nhiệt độ bề mặt thấm tướt bằng nhiệt độ bẩu ướt
Tốc độ sấy ở giai đoạn này tỉ lệ
_ am tac 4
ñ tốc độ truyền nhiệt vào vật
:ố tốc độ sấy không đổi, lượng ẩm đã bay lơi phải bằng lượng Ẩm
sâu bên trang truyền ra bề mặt vật
Giai đoạn U = const kết thúc khi tốc độ bay hơi lớn hơn tốc độ dẫn ẩm
au ane
mm bổ mại, Tiếp đó là giai đoạn tốc độ sấy giảm đầu Đó là do cũng về
cần tách cầng có năng lượng liên kết lớn, áp suất hơi nhỏ, tách khó.
Trang 37CHUONG I TONG QUAN
1.1 Su truyén nhiệt và chuyển chat trong qué trinh sấy
ẩm trong vật sấy bay hơi rồi đi theo tác nhân sấy Sấy đối lưu có thể thực hiện
theo mẻ (gián đoạn) hay liêu tục
Quá trình sấy đổi lưu bao gỏm các giai doạn: lòng khí cấp nhiệt cho
vật sấy, quá trình truyền ẩm từ trong vật sấy ra ngoài bề mật sấy, quá trình
truyền ẩm từ bể mật vật sấy vào môi trường Các quá trình truyền nhiệt và
truyền chất trên xảy ra đồng thời trên vật sấy, chúng có ảnh hưởng qua lại lẫn
Các dạng liên kết giữa nước và vật liệu
Nước có trong vật liệu đa có thể chúa làm hai loại: nước bự do và nước liên kết Nước tự đø nằm trong vat ẩm là lượng nước mà hơi nước có áp suất riêng phần bằng giá trị bão hòa ở nhiệt độ hiện tại của vật ẩm Nước liên kết với vật ẩm có áp suất riêng nhỗ hơn áp suất báo hòa ứng với nhiệt độ của vật
Nâng lượng liên kết càng lớn, áp suất hơi Ap càng nhỏ, càng Khó tách Muốn
tách nước ra khỏi vật ẩm cần có năng lượng bằng hay lớn hơn năng lượng liên
kở