SZÁRÍTÁS Szárításo azt a űveletet értjük, ely sorá valailye edves ilárd ayag tartalát csökketjük, vagy eltávolítjuk elárologtatás vagy kigőzölögtetés által. Esetükbe a árítadó ayag ecsés (darabos), a legtöbbör víz. (de: oldóer elárologtatás iert gázba, elárologtatás vákuuba ) A árítás hőközléssel egybekötött ayagátadási feladat. Hőközlésre legtöbbör eleg levegőt haáluk, vioylag agy sebességgel áraoltatjuk, és godoskoduk a árítadó közeggel való besőséges éritkeztetéséről. I. A edves (árítadó) ayag: Az ayagok tartala egadható edves (1), vagy áraz (2) ayagra voatkoztatva: (1) A edves ayagra voatkoztatott tartalo (W): W : a töege [kg] + kg = kg : a (et e tartalazó!)áraz ayag töege [kg] A gyakorlatba célerűbb a edves ayagra voatkoztatott W haálata. ( értéke 0 1 közötti, és % - ba is egadható ) (2) A áraz ayagra voatkoztatott tartalo (w) : Szárítási feladatokba azoba célerűbb a áraz ayagra voatkoztatott w haálata, ert a árítás sorá a áraz ayag töege ( a voatkoztatási ala) e változik! A áradó, et tartalazó ilárd ayag & ilárd _ edves Kacsolat a két -egadási lehetőség között: W = 1 W & ilárd _ áraz A árítás sorá e változik! + Kacsolat a araéterek között: áraz _ ilárd ilárd _ edves áraz _ ilárd ilárd _ áraz & & + ilárd _ edves = ilárd _ áraz Az ösefüggést átredezve: ilárd _ edves áraz _ ilárd ilárd _ áraz ( w) ilárd _ edves = ilárd _ áraz 1+ 1
Szorciós egyesúlyi izoterák, φ ~ w diagra: Esetükbe a víz, a kiárolgás vízgőz, => a árítás a deorció seciális esete: ϕ = g gt ϕ = Szorciós egyesúlyi izoterák, φ ~ w diagra: g gt 1 A edves, ilárd ayaggal éritkező levegő relatív tartala A levegővel éritkező edves ilárd ayag tartala φ : a edves ayaggal éritkező levegő relatív telítettsége, relatív áratartala g : a levegő aktuális (ért) arciális gőzyoása gt : a levegő telítettségéhez tartozó gőzyoás Ez a edves ilárd ayag, és a ( evességet tartalazó => edves ) levegő egyesúlyi ösefüggése ϕ = Szorciós egyesúlyi izoterák, φ ~ w diagra: A hőérséklet változásáak hatása az egyesúlyra g gt 1 t 2 = áll. t 1 = áll A abatos elevezései: Higrokóos ot:a gőztérből aiálisa felvehető csurovizesség Szárítással eltávolítható A orciós izoterák felvétele kísérletileg (adorciós,vagy deorciós úto) w A árítás az egyesúlyi izoterá: Egyesúly: a ilárd ayagba levő víz gőzyoása egyelő a levegőbe levő vízgőz arciális yoásával Szárítási görbe : Méréssel eghatározható: W [%] A ilárd ayag kezdeti tartala φ 1 A levegő kezdeti tartala w 1 w τ (árítási idő) 2
A kísérletekből a áradás időgörbéje és ebből a áradás sebességgörbéje eghatározható! w A áradás időgöbéje: A kísérletekből a áradás időgörbéje és ebből a áradás sebességgörbéje eghatározható! A áradás sebességgöbéje: (Párolgási itezitás: I ) w I A áradás időgöbéje: kiegyelítődési aka (rövid időtarta) egyeletes áradás A áradás egyre lassuló Techológiai eotból legfotosabb a áradás sebességéek iserete II. A árító közeg ( a edves levegő ): I kiegyelítődési aka(rövid) => A árlogtató felület csökke áraz foltok diffúzió Sebességeghatározó: ayagtraort a ilárd ayag belselyéből a felületre A felülete ösefüggő vízhártya va => A árolgásak ics akadálya : az abolút tartalo a áraz levegő töegegységébe levő gőz eyiségét jeleti; = g l g : a edves levegőbe levő gőz töege [kg] l : a áraz levegő töege [kg] Kacsolat a árító levegő edves és áraz töegáraa között ( a árítás sorá a árító levegő ( abolút ) áraz rééek töegáraa változatla! ) & edves _ levegő = & & + edves _ levegő = áraz _ levegő & Kérdés lehet l:? + & = edves _ levegő = & edves _ levegő 3
= Mérhető: φ, t, > (h-) diagraból & Száítható: edves _ levegő Mérhető: = edves _ levegő & V &, ρ & = edves _ levegő & = edves _ levegő 1 ( ) edves levegő = _. 1+ A árító levegő állaotváltozása a árítás sorá: (esterséges árítás) h A árító levegő állaotváltozása a árítás sorá: (esterséges, kovektív árítás) h φ köry t BE h = álladó φ = 1 t árítóba beléő A levegő felelegítése φ = 1 t KI A árító közeg tartala (a árítadó közeg rovására) övekedik. t KÖR. BE KI KÖRNYEZETI = álladó Kovektív árító űködése, érlegegyeletei: w b w b 0 & l b & l tk k 0 & l b & l tk k t k w k t k w k & l : a levegő áraz rééek töegáraa (változatla) : a ilárd (árítadó) ayag áraz rééek töegáraa (változatla) Teljes ayagáraok ( a árítás tetőleges helyé): ( ) lev öses = _ l 1+ ( w) ilárd = 1+ 4
w b 0 & l b w b & l tk k 0 & l b b t k w k & l tk k t k w k A áradó ilárd ayag leadott e: A levegő által felvett : = l = & ( w w ) b ( ) k b k 0 t k 0 = b árítás k k h~álladó φ = 1 w b 0 & l b & l tk k h t k w k iléő A kovektív árító hőérlege: (közelítés; veteségetes eset, a ilárd ayag eergiaára külöbségét elhayagoljuk.) φ = 1 hbeléő Q& HŐ l ( h h ) k b = h Q& HŐ l ( h h ) k b = h Táblázat kell h :A árítás fajlagos hőigéye [kj (ükséges hő)/kg ( víz elárologtatásához)], Miiua a víz árolgáshője: ~ 2500 kj/kg 5
többfokozatú árítás t füstgáz árítás füstgáz-levegő keverékkel t M 0 M füstgáz A keverés érlegegyelete: M. 0 ( ). 0 + fg. fg = M M + = 0 fg Szakaos üzeű, hőáralásos rederű Átáralásos árító Eergia egtakarítás Kíéletes árítás cseréy Folyaatos, atoferikus árító 6
Elleáraú, direkt fűtésű forgódobos árító: Fluidizációs árítók: Az áryékolt felfekvési felület csökke! 7
8