Особенности процесса сушки хлорида калия в пневматической трубе-сушилке

• Автор: Тимофеев, Иван Егорович
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ГИДРОДИНАМИКИ И СУШКИ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ В КОНВЕКТИВНЫХ СУШИЛКАХ 1. 1. Гидродинамика движения двухфазного потока в вертикальной трубе 1. 1. 1. Некоторые особенности гидродинамики процесса сушки
в пневматических сушилках
1. 1.2. Гидродинамические характеристики двухфазного потока
в вертикальной трубе
1. 2. Процесс конвективной сушки дисперсного материала
1.2. 1. Кинетические показатели конвективной сушки дисперсных
материалов
1. 2. 2. Анализ работы существующих аппаратов для конвективной сушки хлорида калия
1. 2. 3. Основные закономерности и расчет процесса сушки хлорида калия
в конвективных сушилках
Выводы
Цели и задачи исследований
2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ ГИДРОДИНАМИКИ И ПРОЦЕССА СУШКИ ХЛОРИДА КАЛИЯ
2. 1. Методика лабораторных исследований гидродинамики аэровзвеси
на разгонном участке вертикальной трубы
2. 2. Методика лабораторных исследований кинетики сушки
2. 3. Методика лабораторных исследований эффективности использования
тепла в пневматической сушилке
2. 4. Методика испытаний промышленных труб-сушилок по определению температуры и влагосодержания хлорида калия по высоте аппарата

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИКИ ДВИЖЕНИЯ АЭРОВЗВЕСИ В ВЕРТИКАЛЬНОЙ ТРУБЕ
3. 1. Предпосылки к определению модифицированного коэффициента трения при движении восходящего двухфазного потока в вертикальной трубе
3. 2. Обоснование выбора уравнения движения частиц в вертикальной трубе
3.3. Анализ результатов гидродинамических исследований
Выводы
4. ИЗУЧЕНИЕ КИНЕТИКИ КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ХЛОРИДА КАЛИЯ
4. 1. Результаты экспериментальных исследований кинетики сушки
Выводы
5. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕНА В ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ТРУБЕ-СУШИЛКЕ
5. 1. Конструктивное совершенствование пневматических сушилок
5. 2. Анализ результатов лабораторных исследований эффективности использования тепла в пневматической трубе
5.3. Опытно-промышленные испытания модернизированной
трубы-сушилки с внутренними контактными устройствами
Выводы
6. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ХЛОРИДА КАЛИЯ В ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ТРУБЕ-СУШИЛКЕ
6. 1. Анализ математического описания процесса сушки зернистых
материалов
6. 2. Выявление комплексного показателя конвективной сушки хлорида
калия в пневматической сушилке
6. 3. Оценка адекватности модифицированного коэффициента трения для
промышленных условий
6. 4. Уравнение движения частиц хлорида калия в восходящем потоке
6. 5. Математическая модель процесса сушки хлорида калия в пневматической
трубе-сушилке
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Если температура и влагосодержание теплоносителя постоянны и равны начальным значениям, то для тонкого слоя и одиночных частиц или толстого, но хорошо перемешиваемого слоя, уравнение зависимости между температурой и влагосодержанием материала имеет вид [76]
Л _ г с (6>„ -/) 69
с/Ж су су (хп -хн)
Уравнение (1.69) можно представить также в виде
КЬ = 1 —- (1.70)
При начальном условии / = /„, Ж = Ж„ уравнение (1.69) имеет единственное решение. Следовательно, как утверждает автор [76], температурная зависимость / = /(ж) будет единой для всех гидродинамических режимов и форма температурной кривой остается неизменной и независимой от массы материала и расхода газа. Это обстоятельство позволяет рассматривать температурную зависимость I = с (ж) при безградиентной сушке как важную интегральную характеристику, то есть инвариант.
Далее отмечается, что инвариантность справедлива только в отношении гидродинамических факторов, но не входных параметров (Ж„, вн, хн) и не подтверждается при режимах, отличных от режима перемешивания или неподвижного тонкого слоя. Независимость температурного коэффициента сушки Ь от гидродинамики процесса приводит к однозначной зависимости влагосодер-жания теплоносителя хп на поверхности частицы от влагосодержания частицы Ж. Эта зависимость х = х(Ж) также считается инвариантом процесса сушки.
Таким образом, кинетика сушки зернистых материалов характеризуются следующими основными положениями.
- интенсивность испарения влаги в первом периоде сушки однозначно определяется скоростью подвода тепла к материалу;
- второй период процесса помимо скорости характеризуется коэффициентом сушки К, зависящем от режимных параметров и относительным коэф-