Материальный баланс сушильной установки
В сушильной установке происходит процесс отделения жидкости от твердого материала, сопровождающийся переносом энергии и массы. По закону сохранения материи количество вещества после прохождения сушильной камеры равно поступающему количеству вещества. Всю массу вещества можно разделить на три материальных потока: сухого материала, влаги и воздуха. Запишем баланс для каждого потока.
Для сухого вещества:
Gс. вх. = Gc. вых.
где Gс. вх. – поток сухого вещества, содержащийся в материале при входе в сушильную установку, кг/с.
Gвых. – поток сухого вещества, выходящий из сушильной установки, кг/с.
Для воздушного потока:
L1 = L2 = L
где L1 и L2 –количество сухого воздуха соответственно на входе и выходе сушильной установки, кг.
L – расход воздуха на процесс сушки, кг.
Расход воздуха для сушки в теоретической сушилке определяется из уравнения:
В действительности, с учетом расхода тепла на нагрев материала, транспортирующих устройств и на потери в окружающую среду расход воздуха будет на 10...15 % больше и действительный расход воздуха выразится формулой :
Поток воздуха и высушиваемого материала на входе и выходе сушилки позволяют выразить количество влаги, участвующей в процессе сушки.
Gс. вх. U1 + Ld1 /1000 = Gc. вых. U2 + Ld2 /1000
где U1 и U2 – соответственно начальное и конечное влагосодержание материала, кг/кг.
d1 и d2 – влагосодержание воздуха до и после сушки, г/кг сухого воздуха.
Количество испаряемой влаги рассчитывается по формуле :
Gв = L(d2 – d1)/1000