2/ Làm lạnh chủ động:
5.5 Các phương pháp thơng giĩ tích cực cho khối hạt: 1 Các cơ sở khoa học của việc thơng giĩ :
5.5.1 Các cơ sở khoa học của việc thơng giĩ :
Thơng giĩ chủ động đĩ là sự thổi cưỡng bức khơng khí vào trong khối hạt ở trạng thái tĩnh. Khơng khí nhờ các quạt được tập trung vào hệ thống rảnh hoặc ống với áp lực cần thiết . Sau đĩ nĩ được đẩy vào khối hạt với khối lượng lớn và gây ảnh hưởng tới trạng thái hạt. Việc thơng giĩ dựa trên cơ sở sau:
1/ Thơng giĩ làm nguội khối hạt :
Khi thơng giĩ do cĩ sự trao đổi nhiệt nên nhiệt độ của khối hạt được giảm xuống. Nếu nhiệt độ của khối hạt và nhiệt độ của khơng khí chênh lệch càng nhiều -(t0hạt - t0khkhí) càng lớn)- thì khả năng làm nguội càng tăng. Một trong những yêu cầu để làm nguội khối hạt là lượng giĩ phải phân bố đều trong đống hạt và độ nhiệt phải tương đối đồng đều theo các tầng và các điểm trong khối hạt.
2/ Thơng giĩ làm khơ khối hạt :
Độ ẩm tương đối của khơng khí (ϕ) là tỉ số giữa lượng hơi nước cĩ trong 1m3 khơng khí (a) và lượng hơi nước tối đa mà khơng khí cĩ thể chứa được tại độ nhiệt của khơng khí mà ta đang xét (b):
ϕ = 100
b a
, (%)
Ứng với mỗi nhiệt độ của khơng khí cĩ một giá trị b thích hợp. Nếu vượt quá giá trị đĩ hơi nước sẽ ngưng tụ lại thành giọt (b cịn gọi là độ ẩm bảo hịa). Nhiệt độ càng tăng thì b cũng càng tăng. Khi a khơng đổi (a cịn gọi là độ ẩm tuyệt đối của khơng khí), nếu nhiệt độ tăng thì b cũng tăng và ϕ sẽ giảm. Chính vì thế để sấy khơ các vật liệu người ta đốt nĩng khơng khí để làm cho ϕ của nĩ giảm xuống và khơng khí trở nên rất khơ. Khơng khí khơ này khi đi qua vật liệu sẽ lấy ẩm của vật liệu và làm cho vật liệu khơ đi. Điều kiện để làm khơ hạt là thủy phần của hạt phải lớn hơn thủy phần cân bằng của hạt ứng với trạng thái khơng khí thổi qua khối hạt. Cịn ngược lại hạt sẽ ẩm hơn.
Khi thổi khơng khí qua khối hạt thì nhiệt độ của khơng khí đạt xấp xỉ nhiệt độ của khối hạt và do đĩ độ ẩm tương đối của khơng khí đi qua khối hạt cũng thay đổi trạng thái. Xét ví dụ sau :
W hạt = 13% ; t0
hạt = 420C ϕkkh = 95% ; t0
kkh = 270C ; a = 24,2g/m3 .
Thổi khơng khí cĩ trạng thái đã cho vào khối hạt thì hạt sẽ khơ hay ướt hơn?
Giải : khi thổi khơng khí qua khối hạt thì nhiệt độ của khơng khí xấp xỉ 420C, và b42=56,64g/m3 ⇒ ϕ42 = 100 64 , 56 2 , 24 = 43,5%
Như vậy trạng thái của khơng khí thổi qua hạt lúc này là : t0 = 420C; ϕ = 43,5% (*). Ứng với trạng thái khơng khí (*) hạt cĩ Wcb = 9,9%. Vì 9,9% < 13% nên hạt sẽ khơ hơn.
Nếu (Whạt- Wcb ...) càng lớn thì khả năng làm khơ khi thơng giĩ càng mạnh. Cịn nếu 0 < Whạt - Wcb < 1 ⇒ thơng giĩ khĩ làm khơ.
Cịn nếu Whạt - Wcb < 0 ⇒ thơng giĩ sẽ khơng làm khơ hạt mà cịn làm ẩm hạt thêm.