Cỏc giai ủ oạn của quỏ trỡnh sấy

Một phần của tài liệu Luận văn nghiên cứu thiết kế thiết bị sấy vải quả kiểu đối lưu và bức xạ nhiệt năng suất 1tấnmẻ (Trang 31 - 33)

Nếu chế ủộ sấy tương ủối dịu, tức là nhiệt ủộ và tốc ủộ chuyển ủộng của khụng khớ khụng lớn, ủồng thời vật cú ủộ ẩm tương ủối cao thỡ quỏ trỡnh sấy sẽ xảy ra theo 3 giai ủoạn: giai ủoạn làm núng vật, giai ủoạn tốc ủộ sấy khụng ủổi và giai ủoạn tốc ủộ sấy giảm dần[11].

- Giai ủoạn làm núng vật: Giai ủoạn này bắt ủầu từ khi ủưa vật vào buồng sấy tiếp xỳc với khụng khớ núng cho ủến khi nhiệt ủộ của vật ủạt ủến bằng nhiệt

ủộ của nhiệt kế ướt (tư). Trong quỏ trỡnh này toàn bộ vật ủược gia nhiệt ẩm lỏng, trong vật cũng ủược gia nhiệt cho ủến khi ủạt nhiệt ủộ sụi ứng với phõn ỏp suất hơi nước trong mụi trường khụng khớ trong buồng sấy (tư). Vật ủược làm núng nờn ủộẩm của vật cú giảm ủi chỳt ớt do bay hơi ẩm cũn nhiệt ủộ của vật thỡ tăng dần từ nhiệt ủộ ban ủầu cho ủến khi bằng nhiệt ủộ nhiệt kế ướt. Vật tăng nhiệt ủộ trong quỏ trỡnh xảy ra khụng ủồng ủều ở phần ngoài và phần trong vật. Vựng trong vật ủạt tới tư chậm hơn. ðối với những vật dễ sấy thỡ giai ủoạn làm núng vật xảy ra rất nhanh[11].

- Giai ủoạn tốc ủộ sấy khụng ủổi: Kết thỳc giai ủoạn làm núng vật, nhiệt ủộ

vật bằng nhiệt ủộ nhiệt kế ướt. Tiếp tục cung cấp nhiệt, ẩm trong vật sấy sẽ

hoỏ hơi cũn nhiệt ủộ của vật giữ khụng ủổi nờn nhiệt lượng cung cấp chỉ ủể

làm hoỏ hơi nước. Ẩm sẽ hoỏ hơi ở lớp vật liệu sỏt bề mặt vật, ẩm lỏng ở bờn trong vật sẽ truyền ra ngoài bề mặt vật ủể hoỏ hơi. Do nhiệt ủộ khụng khớ núng khụng ủổi, nhiệt ủộ vật cũng khụng ủổi. Do vậy tốc ủộ bay hơi ẩm của vật cũng khụng ủổi. ðiều này làm cho tốc ủộ giảm của ủộ chứa ẩm của vật theo thời gian τ ∂ ∂u khụng ủổi, cú nghĩa là tốc ủộ sấy khụng ủổi: u =const τ ∂ ∂ .

Trong giai ủoạn sấy tốc ủộ khụng ủổi, biến thiờn của chứa ẩm theo thời gian là tuyến tớnh. Ẩm ủược thoỏt ra trong giai ủoạn này là ẩm tự do. Khi ủộ ẩm của vật ủạt tới trị số giới hạn uk =ucbmax. Thỡ giai ủoạn sấy tốc ủộ khụng

Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 23 ủổi chấm dứt. ðồng thời cũng là chấm dứt giai ủoạn thoỏt ẩm tự do chuyển sang giai ủoạn sấy tốc ủộ giảm [11].

- Giai ủoạn sấy tốc ủộ giảm dần: Kết thỳc giai ủoạn sấy tốc ủộ khụng ủổi, ẩm tự do ủó bay hơi hết cũn lại trong vật là ẩm liờn kết lớn hơn so với ẩm tự do và càng tăng lờn khi ủộ ẩm của vật càng nhỏ (ẩm liờn kết càng chặt). Do vậy tốc ủộ bay hơi ẩm trong giai ủoạn này nhỏ hơn giai ủoạn sấy tốc ủộ

khụng ủổi cú nghĩa là tốc ủộ sấy trong giai ủoạn này nhỏ hơn và càng giảm ủi theo thời gian sấy. Quỏ trỡnh càng tiếp diễn, ủộ ẩm của vật càng giảm, tốc ủộ

sấy cũng giảm cho ủến khi ủộẩm của vật giảm ủến bằng ủộẩm cõn bằng ứng với ủiều kiện mụi trường khụng khớ ẩm trong buồng sấy (ucb,ωcb) thỡ quỏ trỡnh thoỏt ẩm của vật ngừng lại cú nghĩa là tốc ủộ sấy bằng 0 ( u =0

τ ∂

∂ ). Trong giai ủoạn sấy tốc ủộ giảm nhiệt ủộ sấy tăng lờn lớn hơn nhiệt ủộ nhiệt kếướt. Nhiệt ủộ ở cỏc lớp bờn ngoài bề mặt tăng nhanh hơn cũn càng sõu vào bờn trong vật nhiệt ủộ tăng chậm do ủú hỡnh thành Gradient nhiệt ủộ trong vật sấy. Khi ủộ ẩm vật ủạt ủến ủộ ẩm cõn bằng thỡ lỳc này giữa vật sấy và mụi trường cú sự cõn bằng nhiệt ẩm. Cú nghĩa là khụng cú sự trao ủổi nhiệt và chất giữa vật và mụi trường (nhiệt ủộ vật bằng nhiệt ủộ mụi trường, cũn ủộ ẩm của vật là ủộ ẩm cõn bằng). Ở cuối quỏ trỡnh sấy do tốc ủộ nhỏ nờn thời gian sấy kộo dài. Về lý thuyết ủể cho ủộ ẩm giảm ủến ủộ ẩm cõn bằng thỡ thời gian sấy

∞ →

τ tức là ủường cong u=f( )τ tiệm cận với ủường thẳng ωcb =const.Tuy vậy trong thực tế người ta sấy ủến ủộ ẩm cuối u2( )ω2 lớn hơn ủộ ẩm cõn bằng. ðộ ẩm cõn bằng phụ thuộc vào ủộẩm tương ủối và nhiệt ủộ khụng khớ trong buồng sấy mà ủộẩm cuối của sản phẩm sấy cú thểủạt ủến sẽ khỏc nhau. Cần chỳ ý tới ủiều kiện trờn khi chọn nhiệt ủộ và ủộ ẩm của khụng khớ tiếp xỳc với vật liệu sấy ở giai ủoạn cuối quỏ trỡnh sấy [13].

Trường ðại học Nụng nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nụng nghiệp ... 24

Một phần của tài liệu Luận văn nghiên cứu thiết kế thiết bị sấy vải quả kiểu đối lưu và bức xạ nhiệt năng suất 1tấnmẻ (Trang 31 - 33)