Giáo Trình Kỹ Thuật Sấy 1, Phạm Thanh,, PDF, 41 trang, 7 MB
NỘI DUNG:
Kỹ thuật sấy vật liệu được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực sản xuất và đời sống. Giáo trình " Kỹ thuật sấy 1 " là một trong những giáo trình chuyên môn của chuyên ngành Kỹ thuật nhiệt-Máy lạnh tại trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng. Nội dung giáo trình giới thiệu những kiến thức cơ bản về lý thuyết sấy như: các tính chất của vật liệu ẩm, tác nhân sấy, quá trình truyền nhiệt- truyền chất trong vật liệu, động học quá trình sấy và một số phương pháp xác định thời gian sấy. Những kiến thức trên tạo điều kiện cần thiết và thuận lợi cho việc nghiên cứu tính toán, thiết kế các thiết bị sấy phổ biến trong phần " Kỹ thuật sấy 2". Giáo trình không chỉ phục vụ cho sinh viên chuyên ngành"Kỹ thuật nhiệt-Máy lạnh", các ngành có liên quan như " Công nghệ chế biến thực phẩm","Máy nông nghiệp -thực phẩm"...mà còn có thể giúp ích cho các kỹ sư, những ai quan tâm đến các kiến thức về thuyết sấy. Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về "Bộ môn Sấy-Lạnh và Điều hòa không khí" thuộc khoa Công nghệ Nhiệt điện lạnh trường Đại học Bach khoa Đà Nẵng. Xin chân thành cám ơn T ̧C GI¶ 1 Chu¬ng 1. VËT LIÖU ÈM VËt liÖu Èm (VLA) lμ nh÷ng vËt cã chøa mét khèi luîng nuíc vμ h¬i nuíc. Trong qu ̧ tr×nh sÊy cÇn t ̧ch mét luîng nuíc nhÊt ®Þnh ra khái vËt. Cã thÓ xem VLA gåm hai thμnh phÇn lμ chÊt r3⁄4n vμ chÊt láng thÈm uít ( gäi lμ Èm ), phÇn chÊt r3⁄4n gäi lμ vËt kh« tuyÖt ®èi ( VKT§ ). Tr1ng th ̧i Èm cña vËt liÖu ®uîc biÓu thÞ qua ®é Èm tuyÖt ®èi, ®é Èm tu¬ng ®èi ( toμn phÇn ), ®é Èm c©n b»ng, ®é chøa Èm vμ nång ®é Èm. Sù lian kÕt gi÷a Èm víi vËt kh« phô thuéc vμo tÝnh chÊt cña ch ̧t láng, cÊu tróc vËt vμ m«i truêng h×nh thμnh lian kÕt ®ã. 1.1. c ̧c ®Æc trUng tr1ng th ̧i Èm cña vËt liÖu 1.1.1. §é Èm tuyÖt ®èi §é Èm tuyÖt ®èi ( ωo )lμ tû sè gi÷a khèi luîng Èm chøa trong vËt víi khèi luîng VKT§. NÕu ký hiÖu Ga lμ khèi luîng Èm chøa trong vËt liÖu, kg vμ G k lμ khèi luîng VKT§, kg,ta cã : ω o = G Ga k100. (%) ( 1-1 ) §é Èm tuyÖt ®èi cã gi ̧ trÞ tõ 0 ®Õn ∞ . Khi ωo = 0, ®ã lμ VKT§, ωo = ∞ , cã thÓ coi nhu vËt chøa toμn nuíc. 1.1.2. §é Èm toμn phÇn §é Èm toμn phÇn cßn gäi lμ ®é Èm tu¬ng ®èi (ω ). §©y lμ tû sè gi÷a khèi luîng Èm chøa trong vËt víi khèi luîng cña toμn bé vËt liau Èm. ω = GGa 100. (%) ( 1-2 ) Trong ®ã G - khèi luîng vËt liÖu Èm, G = G a + G k , kg §é Èm toμn phÇn cã gi ̧ trÞ tõ 0 ®Õn 100 %. VËt cã ®é Èm toμn phÇn 0 % lμ VKT§ vμ 100 % lμ vËt toμn nuíc. Tõ c ̧c biÓu thøc tran ta cã quan hÖ gi÷a ®é Èm tuyÖt ®èi víi ®é Èm toμn phÇn nhu sau : ω 0 = 100 ω − ω 100 % hay ω = 100 ω + 0ω 0 100 % ( 1-3 ) 1.1.3. §é chøa Èm §©y lμ tû sè gi÷a luîng Èm chøa trong vËt víi luîng VKT§, ký hiÖu lμ u. u = G aGk, kg/kg ( 1-4 ) §1i luîng nμy dïng ®Ó biÓu thÞ sù ph©n bè Èm trong tõng vïng kh ̧c nhau hay trong toμn bé vËt.NÕu Èm ph©n bè ®Òu trong toμn bé vËt th× gi ̧ trÞ ®é chøa Èm vμ ®é 2 Èm tuyÖt ®èi b»ng nhau. V× ®¬n vÞ ®o kh ̧c nhau, mèi quan hÖ gi÷a hai ®1i luîng nhu sau: ωo = 100 u , % hay u = 1000ω , kg/kg ( 1-5 ) 1.1.4. Nång ®é Èm §©y lμ khèi luîng Èm chøa trong 1 m 3 vËt thÓ, ký hiÖu lμ N. VG N a = , kg/ m 3 ( 1-6 ) ë ®©y V lμ thÓ tÝch cña vËt , m 3 1.1.5. §é Èm c©n b»ng VËt liÖu cã kh¶ n ̈ng trao ®æi Èm víi m«i truêng xung quanh (MTXQ) - hót Èm hoÆc nh¶ Èm- ®Ó ®1t tíi tr1ng th ̧i c©n b»ng Èm. Khi ë tr1ng th ̧i nμy ®é chøa Èm trong vËt lμ ®ång ®Òu vμ ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc (PASHN) tran bÒ mÆt vËt b»ng PASHN cña MTXQ (thuêng lμ kh«ng khÝ Èm). Kh«ng cßn sù trao ®æi Èm gi÷a vËt víi MTXQ, ®é Èm cña vËt lóc nμy gäi lμ ®é Èm c©n b»ng (ω cb). Gi ̧ trÞ ω cb phô thuéc vμo tÝnh chÊt cña vËt liÖu,tr1ng th ̧i MTXQ vμ cã ý nghÜa lín trong kü thuËt sÊy,trong viÖc b¶o qu¶n vËt liÖu. 1.2. ph©n lo1i vla vμ ®Æc tÝnh xèp cña nã Sù lian kÓt gi÷a Èm víi vËt phô thuéc vμo tÝnh chÊt cña Èm vμ vËt liÖu.Dùa vμo c ̧c tÝnh chÊt vËt lý cña vËt thÓ,theo A.V.Luc«p, trong kü thuËt thuêng chia VLA thμnh ba nhãm : vËt keo, vËt xèp mao dÉn(VXMD) vμ vËt keo xèp mao dÉn(VK-XMD). 1.2.1. VËt keo VËt keo lμ vËt cã tÝnh dÎo víi cÊu tróc h1t. Phô thuéc vμo tr1ng th ̧i Èm ,vËt sÏ cã sù thay ®æi vÒ kÝch thuíc vμ h×nh d1ng, thÝ dô nhu keo ®éng vËt,®Êt sÐt v.v...§Ó ®¬n gi¶n cho viÖc nghian cøu vμ tÝnh to ̧n ,trong kü thuËt sÊy cã thÓ xem vËt keo nhu lμ vËt xèp mao dÉn cã cÊu tróc mao qu¶n nhá. Khi sÊy kh« vËt bÞ co ngãt nhiÒu nhung vÉn gi÷ ®uîc tÝnh dÎo. 1.2.2. VËt xèp mao dÉn ( VXMD) VËt xèp lμ vËt thÓ ban trong cã chøa c ̧c kho¶ng trèng rçng chøa khÝ. Khi c ̧c kho¶ng trèng nμy th«ng víi nhau, t1o thμnh c ̧c hang cã ®uêng kÝnh tu¬ng ®u¬ng rÊt nhá phô thuéc vμo kÝch thuíc cña vËt th× ®uîc gäi lμ mao dÉn (mao qu¶n) vμ ®ã lμ VXMD. C ̧c vËt nμy cã kh¶ n ̈ng hót mäi chÊt láng dÝnh uít, kh«ng phô thuéc vμo thμnh phÇn ho ̧ häc cña chÊt láng. Sau khi sÊy kh« vËt trë nan gißn vμ cã thÓ vì vôn thμnh bét, thÝ dô nhu than cñi, c ̧c vËt liÖu x©y dùng .. . 1.2.3. VËt keo xèp mao dÉn (VK-XMD) §©y lμ nh÷ng vËt võa cã tÝnh dÎo võa cã tÝnh mao dÉn. VÒ cÊu tróc c ̧c vËt nμy thuéc lo1i VXMD nhung tÝnh chÊt l1i gièng c ̧c vËt keo, cã nghÜa lμ thμnh mao qu¶n 3 cña chóng cã tÝnh dÎo, khi hót Èm c ̧c mao qu¶n tru¬ng lan, khi sÊy kh« th× co l1i. PhÇn lín VLA thuéc lo1i nμy : gç, v¶i, c ̧c lo1i h1t . . . 1.2.4. §Æc tÝnh xèp cña VLA Xèp lμ ®Æc tÝnh chung cña VLA. §é xèp lμ tû sè gi÷a tæng tÊt c¶ thÓ tÝch c ̧c hang xèp vμ c ̧c mao qu¶n víi thÓ tÝch vËt cña VLA . NÕu ký hiÖu ®é xèp lμ ε V , ta cã : ε V = VVx = VVV K − = 1 - Kρρ ( 1-7 ) ë ®©y: VX - thÓ tÝch cña c ̧c lç xèp, mao qu¶n , m 3; VK - thÓ tÝch cña phÇn vËt kh« , m 3 ; V - thÓ tÝch cña VLA , m 3 ; ρ, ρK- khèi luîng riang cña vËt xèp, vËt kh«, kg/m 3 Trong VLA c ̧c hang xèp, mao qu¶n sÏ chøa ®Çy nuíc vμ h¬i nuíc. Tuú theo ®é lín, h×nh d1ng vμ sù ph©n bè cña c ̧c hang xèp mμ sù lian kÕt Èm, tÝnh chÊt lan truyÒn Èm trong vËt sÏ kh ̧c nhau. Ngay c¶ trong c ̧c VXMD c ̧c ®Æc tÝnh truyÒn nhiÖt, truyÒn chÊt còng kh ̧c nhau gi÷a c ̧c vËt cã cÊu tróc mao dÉn lín (b ̧n kÝnh mao dÉn lín h¬n 10 -7m ) vμ mao dÉn nhá (b ̧n kÝnh mao dÉn nhá h¬n 10 -7m). Sù ph©n lo1i mao dÉn lín, mao dÉn nhá ë ®©y dùa vμo sù kh ̧c nhau cña qu ̧ tr×nh luu th«ng c ̧c ph©n tö chÊt láng trong ®ã. Víi ®iÒu kiÖn ̧p suÊt khÝ quyÓn, qu·ng ®uêng tù do trung b×nh cña chuyÓn ®éng c ̧c ph©n tö lμ 10 -7m, do ®ã sù luu th«ng Èm sÏ kh ̧c nhau trong c ̧c mao qu¶n cã b ̧n kÝnh lín hay nhá h¬n gi ̧ trÞ nμy. 1.3. Èm trong vËt liÖu 1.3.1. §Æc trung vËt lý c¬ b¶n cña nuíc Trong VLA, phÇn chÊt láng (Èm) chñ yÕu lμ nuíc. Phô thuéc vμo qu ̧ tr×nh h×nh thμnh vμ m«i truêng xung quanh nuíc cã thÓ tån t1i ë ba d1ng: r3⁄4n, láng vμ h¬i. Duíi ̧p suÊt khÝ quyÓn (760 mm Hg) nuíc chuyÓn tõ pha r3⁄4n sang pha láng vμ nguîc l1i ë 0OC víi nhiÖt Èn nãng ch¶y lμ 332,3 kJ/ kg vμ s«i hay ngung tô ë 100 0C víi nhiÖt Èn ho ̧ h¬i lμ 2256,3 kJ/ kg. Víi ̧p suÊt 760 mm Hg, khèi luîng riang cña nuíc ë 0 0C lμ 916 ÷ 999 kg/ m 3, ë 4 0C lμ 1000 kg/ m3 vμ ë 100 0C lμ 958 kg/ m3. Trong qu ̧ tr×nh sÊy cÇn cung cÊp n ̈ng luîng ®Ó ®ua Èm tõ trong lßng VLA ra ngoμi bÒ mÆt vμ bay h¬i vμo m«i truêng xung quanh. N ̈ng luîng tiau tèn phô thuéc vμo mèi lian kÕt gi÷a Èm víi vËt liÖu. B¶n chÊt lian kÕt nμy lμ hiÖn tuîng hÊp phô vμ hiÖn tuîng mao dÉn. 1.3.2. Qu ̧ tr×nh hÊp phô HÊp phô gi÷a nuíc vμ vËt liÖu chia lμm hai lo1i: hÊp phô ho ̧ häc vμ hÊp phô vËt lý. Trong qu ̧ tr×nh hÊp phô ho ̧ häc c ̧c ph©n tö chÊt láng vμ vËt r3⁄4n cã sù thay ®æi thμnh phÇn hoÆc bÞ ph ̧ huû víi viÖc trao ®æi ®iÖn tö vßng ngoμi tøc lμ sù lian kÕt gi÷a hai pha lμ do mèi lian kÕt tõng ph©n tö hay nguyan tö riang biÖt. HÊp phô ho ̧ häc rÊt bÒn v÷ng vμ th«ng thuêng trong qu ̧ tr×nh sÊy lian kÕt nμy kh«ng bÞ ph ̧ vì. 4 Kh ̧c víi hÊp phô ho ̧ häc, hÊp phô vËt lý lμ hiÖn tuîng lian kÕt gi÷a c ̧c ph©n tö cña nuíc víi c ̧c ph©n tö cña vËt hÊp phô kh«ng cã sù trao ®æi ion mμ chØ do søc c ̈ng mÆt ngoμi lμ lùc mao dÉn g©y ra. Lian kÕt hÊp phô vËt lý x¶y ra kh«ng ®ång ®Òu theo chiÒu dμy líp nuíc. Lùc lian kÕt cña líp chÊt láng cμng xa bÒ mÆt vËt r3⁄4n cμng yÕu dÇn, ë s ̧t bÒ mÆt vËt r3⁄4n tèc ®é hÊp phô cña líp ph©n tö ®Çu tian rÊt lín. Tran 1 cm2 bÒ mÆt vËt cã thÓ hÊp thô tíi 1015 ph©n tö nuíc. Ban ®Çu qua tr×nh hÊp phô, líp chÊt láng bÞ hÊp phô tËp trung t1i nh÷ng vïng hÊp phô m1nh, sau ®ã lan ra c ̧c vïng kh ̧c. B¶n chÊt cña hÊp phô vËt lý vμ mao dÉn ®uîc m« t¶ nhu sau: Gi¶ sö cã mét giät dÞch thÓ b ̧m tran bÒ mÆt vËt r3⁄4n ®Æt trong pha khÝ nhu h×nh 1.1. NÕu xem hÖ gåm pha khÝ 1, giät dÞch thÓ 2 vμ bÒ mÆt vËt r3⁄4n 3 th× theo nguyan lý 2 nhiÖt ®éng häc, ®Ó ®1t ®uîc tr1ng th ̧i c©n b»ng, thÕ n ̈ng cña hÖ ph¶i ®1t tíi trÞ sè nhá nhÊt. Nãi c ̧ch kh ̧c lμ chÊt láng cã xu thÕ co l1i sao cho diÖn tÝch tiÕp xóc víi m«i truêng lμ nhá nhÊt. H×nh 1.1. Søc c ̈ng bÒ mÆt vμ gãc dÝnh uít Gãc θ trong h×nh 1.1 gäi lμ gãc dÝnh uít. Lùc t ̧c dông qua l1i gi÷a ba pha: r3⁄4n, láng vμ khÝ gäi lμ søc c ̈ng bÒ mÆt σ. §©y chÝnh lμ thÕ n ̈ng tù do cña mét ®¬n vÞ líp bÒ mÆt khèi láng vμ cã trÞ sè b»ng lùc t ̧c dông lan mét ®¬n vÞ ®é dμi cña ®uêng viÒn bÒ mÆt ph©n pha. Khi nhiÖt ®é t ̈ng søc c ̈ng bÒ mÆt σ gi¶m theo quan hÖ bËc nhÊt. VÝ dô ®èi víi nuíc ta cã: σ = 0,0757(1- 0,002 t ) , N/m ( 1 - 8 ) NÕu gäi σ1-3, σ2-3 ,σ1-2 tu¬ng øng lμ søc c ̈ng bÒ mÆt gi÷a pha khÝ víi pha r3⁄4n, pha láng víi pha r3⁄4n vμ pha khÝ víi pha láng. ë tr1ng th ̧i c©n b»ng, khi h×nh d1ng giät láng gi÷ cè ®Þnh, ta cã: σ1-3 = σ2-3 + σ1-2 cosθ ( 1 -9 ) hay cosθ = σ 31 − σ −21 − σ 32 − ( 1 - 10 ) ë ®©y cã thÓ x¶y ra 4 truêng hîp: 1) 0< cosθ < 1 hay 0 < θ < 900. Trong truêng hîp nμy giät láng cã xu huíng tr¶i réng tran bÒ mÆt vËt r3⁄4n (H1.1 a). ChÊt láng d1ng nμy gäi lμ chÊt láng dÝnh uít. 2) -1< cosθ < 0 hay 900 < θ < 1800. Khi ®ã giät láng cã xu huíng co l1i (H1.1b). ChÊt láng d1ng nμy gäi lμ chÊt láng dÝnh uít yÕu. 3) cosθ = 1 hay θ = 00. ChÊt láng d1ng nμy gäi lμ chÊt láng dÝnh uít hoμn toμn 5 4) cosθ = -1 hay θ = 1800. §©y lμ chÊt láng hoμn toμn kh«ng dÝnh uít. 1.3.3. Sù hÊp phô tran bÒ mÆt mao dÉn èng mao dÉn hay cßn gäi lμ mao qu¶n lμ nh÷ng èng cã ®uêng kÝnh tu¬ng ®u¬ng rÊt nhá, hë hai ®Çu. NÕu nhóng mét ®Çu èng mao dÉn vμo trong ch ̧t láng dÝnh uít th× chÊt láng sÏ d©ng lan trong èng mao dÉn vμ bÒ mÆt cét láng trong èng sÏ lâm xuèng. NÕu chÊt láng thuéc l1i kh«ng dÝnh uít th× bÒ mÆt chÊt láng trong èng mao dÉn sÏ thÊp h¬n ban ngoμi vμ bÒ mÆt cét láng sÏ låi lan. H×nh 1.2. ChiÒu cao cét láng mao dÉn. TÝnh dÝnh uít lμ ®éng lùc t1o ra ̧p suÊt mao dÉn pσ hay chiÒu cao cét chÊt láng trong èng mao dÉn(H1.2). Gäi pc lμ ̧p suÊt chÊt láng tran bÒ mÆt cong vμ po lμ ̧p suÊt tran bÒ mÆt ph1⁄4ng cña chÊt láng ta cã: pσ = pc - po (1-11) ̧p suÊt mao dÉn phô thuéc vμo lùc lian kÕt ph©n tö trong chÊt láng, thÓ hiÖn qua søc c ̈ng bÒ mÆt vμ b ̧n kÝnh cong cña bÒ mÆt cét láng mao dÉn.Ta cã : pσ = 2σ2-3 r1 (1-12) víi r lμ b ̧n kÝnh cong cña bÒ mÆt chÊt láng trong èng mao dÉn, hoÆc pσ = ρ .g.h (1-13) víi g lμ gia tèc träng truêng, ρ lμ khèi luîng riang cña chÊt láng vμ h lμ chiÒu cao cét láng. Tõ (1-11)vμ (1-12) ta suy ra: Pc = po + 2σ2-3 r1 (1-14) Nhu vËy khi mÆt cong lμ låi th× r1 > 0 vμ Pc > po vμ khi mÆt cong lâm r1 < 0 vμ Pc < po. Cã nghÜa lμ ̧p suÊt mao dÉn cña mÆt låi cã gi ̧ trÞ du¬ng, cña mÆt cong lâm cã gi ̧ trÞ ©m cßn cña mÆt ph1⁄4ng b»ng kh«ng. 6 Trong h×nh 1.2, h lμ chiÒu cao cét láng trong èng mao dÉn, r0 lμ b ̧n kÝnh mao dÉn, r lμ b ̧n kÝnh cong cña bÒ mÆt cét láng mao dÉn. Khi c©n b»ng lùc th× träng luîng cét láng sÏ c©n b»ng víi søc c ̈ng bÒ mÆt t ̧c dông theo chu vi mao dÉn víi b ̧n kÝnh r0. Ta cã biÓu thøc: πr02hρ g = 2πr0σ coθ (1-15) Tõ ®©y ta tÝnh ®uîc chiÒu cao cét láng: h= gr ρ cos2 σθ (1-16) 0Trong h×nh vÏ ta cã thÓ thÊy, b ̧n kÝnh cong cña bÒ mÆt cét láng r b»ng: r = r ocosθ (1-17) KÕt hîp hai biÓu thøc tran ta cã : h = grρσ2 (1-18) 1.4. C ̧C D1NG LI£N KÕT Vμ N¡NG L¦îng lian kÕt Èm 1.4.1. Lian kÕt ho ̧ häc Lian kÕt ho ̧ häc gi÷a Èm vμ vËt kh« rÊt bÒn v÷ng trong ®ã c ̧c ph©n tö nuíc ®· trë thμnh mét bé phËn trong thμnh phÇn ho ̧ häc cña ph©n tö vËt Èm. N ̈ng luîng lian kÕt Èm ho ̧ häc h×nh thμnh nhê lùc t ̧c dông cña c ̧c ion hydroxin hoÆc nhê mèi lian kÕt tinh thÓ ngËm nuíc vμ cã gi ̧ trÞ lín nhÊt so víi c ̧c d1ng lian kÕt Èm kh ̧c. Èm lian kÕt ho ̧ häc chØ cã thÓ t ̧ch ra khi cã ph¶n øng ho ̧ häc vμ thuêng ph¶i nung nãng vËt ®Õn nhiÖt ®é cao, dÉn ®Õn sù thay ®æi tÝnh chÊt ho ̧ lý cña vËt. Cã thÓ x ̧c ®Þnh n ̈ng luîng tù do cña nuíc lian kÕt ho ̧ häc vμ nhiÖt luîng cÇn thiÕt ®Ó ph ̧ vì mèi lian kat ®ã dùa vμo ̧p suÊt thuû ph©n theo nhiÖt ®é,vÝ dô,®èi víi tinh thÓ sunfat ®ång ngËm nuíc CuSO4.H2O ë nhiÖt ®é 25 0C øng víi pb = 3200 N/m2, ̧p suÊt cña h¬i nuíc lian kÕt lμ pu = 110 N/ m2,n ̈ng luîng lian kÕt Èm ho ̧ häc lμ l =8,4.103 J/mol. Trong qu ̧ tr×nh sÊy Èm lian kÕt ho ̧ häc kh«ng bÞ t ̧ch ra. 1.4.2. Lian kÕt hÊp phô(LKHP) LKHP ®uîc xem lμ lian kÕt cña mét líp cì ph©n tö tran bÒ mÆt c ̧c hang xèp cña vËt liÖu. Nguêi ta xem nuíc hoÆc h¬i nuíc lian kÕt víi vËt liÖu nhu mét hÖ lian kÕt c¬- lý ®1⁄4ng nhiÖt. Gäi pb lμ ph©n ̧p suÊt b·o hoμ cña h¬i nuíc tù do øng víi nhiÖt ®é T vμ pu lμ ph©n ̧p suÊt c©n b»ng cña h¬i nuíc tran bÒ mÆt vËt liÖu cã ®é chøa Èm u th× n ̈ng luîng LKHP(n ̈ng luîng cÇn thiÕt ®Ó ph ̧ vì lian kÕt ®ã cña nuíc) cã thÓ xem b»ng c«ng tham gia trong qu ̧ tr×nh ®1⁄4ng nhiÖt ®Ó ®ua h¬i nuíc tõ ̧p suÊt pu ®Õn ̧p suÊt pb. NÕu cho r»ng h¬i nuíc lμ khÝ lý tuëng th× c«ng ®ã sÏ lμ: l = RT ln p bpu= - RT ln φ (1-19) trong ®ã: R lμ h»ng sè khÝ cña h¬i nuíc = 462 J / kg.K vμ φ = p upb. 7 N ̈ng luîng lian kÕt Èm còng cã thÓ ®uîc biÓu diÔn qua hiÖu øng nhiÖt lian kÕt, tøc lμ hiÖu sè gi÷a nhiÖt luîng cÇn thiÕt ®Ó lμm bay h¬i Èm láng lian kÕt vμ Èm láng tù do. NÕu ký hiÖu ru lμ nhiÖt Èn ho ̧ h¬i cña nuíc lian kÕt trong vËt cã ®é chøa Èm u vμ rb lμ nhiÖt Èn ho ̧ h¬i cña nuíc tù do th× nhiÖt luîng cÇn thiÕt ®Ó t ̧ch Èm LKHP b»ng: q = ∆r = ru - rb (1-20) Víi hÖ ®1⁄4ng nhiÖt ta cã: Q = l = RT ln ubpp (1-21) 1.4.3. Lian kÕt mao dÉn (LKMD) LKMD lμ lian kÕt chñ yÕu trong vËt VLA. Lùc lian kÕt ë ®©y lμ lùc mao dÉn do søc c ̈ng bÒ mÆt cña chÊt láng dÝnh uít, thÓ hiÖn qua c«ng thøc(1-12). Truêng hîp Èm LKMD th× n ̈ng luîng lian kÕt Èm l ®uîc tÝnh phô thuéc vμo b ̧n kÝnh cña mÆt cong cét láng trong mao dÉn r vμ tÝnh chÊt cña chÊt láng. l = v rσ2 (1-22) ë ®©y v lμ thÓ tÝch riang cña chÊt láng. 1.4.4. Lian kÕt thÈm thÊu (LKTT) LKTT ®iÓn h×nh lμ lian kÕt cña nuíc trong c ̧c dung dÞch. NÕu pu lμ ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc tran bÒ mÆt dung dÞch vμ pb lμ ph©n ̧p suÊt b·o hoμ cña h¬i nuíc tran bÒ mÆt nuíc tù do th× n ̈ng luîng LKTT cã thÓ ®uîc tÝnh : l = - RT ln bupp = - RT ln φ (1-23) Kh«ng kÓ lian kÕt ho ̧ häc, khi so s ̧nh 3 lo1i lian kÕt Èm: LKHP, LKMD vμ LKTT th× n ̈ng luîng LKMD lμ lín nhÊt vμ bÐ nhÊt lμ n ̈ng luîng LKTT. V× vËy, trong qu ̧ tr×nh sÊy c ̧c vËt cã LKMD cÇn tiau tèn n ̈ng luîng nhiÒu h¬n. Phu¬ng ph ̧p thuêng dïng ®Ó x ̧c ®Þnh n ̈ng luîng lian kÕt Èm lμ phu¬ng ph ̧p thùc nghiÖm. §¬n gi¶n nhÊt lμ dïng nguån ®iÖn ®Ó cung cÊp nhiÖt cho vËt sau khi gi÷ nhiÖt ®é cña vËt kh«ng ®æi vμ b»ng víi m«i truêng xung quanh. Dùa vμo c«ng suÊt ®iÖn tiau thô ta sÏ x ̧c ®Þnh luîng nhiÖt dïng ®Ó lμm bay h¬i Èm chÝnh lμ n ̈ng luîng cã gi ̧ trÞ b»ng n ̈ng luîng lian kÕt Èm. §Ó x ̧c ®Þnh chÝnh x ̧c n ̈ng luîng lian kÕt Èm vμ tÝnh chÊt c ̧c lo1i lian kÕt Èm trong qu ̧ tr×nh sÊy cÇn kÕt hîp phu¬ng ph ̧p thùc nghiÖm víi viÖc ph©n tÝch ®Æc tÝnh trao ®æi nhiÖt Èm cña vËt víi m«i truêng xung quanh. 1.5. c ̧c ®Æc trUng nhiÖt ®éng cña vla 1.5.1.ThÕ truyÒn Èm (TTA) Trong nhiÒu c«ng tr×nh nghian cøu nguêi ta xem qu ̧ tr×nh truyÒn nhiÖt vμ truyÒn chÊt(cô thÓ lμ truyÒn Èm) ®ång d1ng nhau. Kh ̧i niÖm TTA dùa tran c¬ së sù tu¬ng tù nhiÖt ®éng cña hai qu ̧ tr×nh truyÒn nhiÖt vμ truyÒn Èm. Kh ̧i niÖm "Èm","kh«" trong truyÒn Èm tu¬ng tù nhu kh ̧i niÖm "nãng", "l1nh" trong truyÒn nhiÖt. §Ó ®o ®é 8 "Èm","kh«" cña vËt, nguêi ta chän mét ®1i luîng tu¬ng tù vÒ mÆt nhiÖt ®éng nhu nhiÖt ®é vμ gäi lμ thÕ truyÒn Èm, ký hiÖu lμ θ . Trong truêng hîp dÉn Èm ®1⁄4ng nhiÖt cã thÓ xem TTA θ lμ mét hμm cña ®é chøa Èm u: θ = f( u ). §Ó tÝnh to ̧n qu ̧ tr×nh truyÒn Èm trong vËt liÖu ViÖn sÜ A.C. Lu-c«v chän mét vËt mÉu lμm chuÈn (giÊy läc), sau ®ã cho vËt liÖu Èm tiÕp xóc víi nã cho ®Õn khi ®1t tr1ng th ̧i c©n b»ng Èm gi÷a hai vËt råi x ̧c ®Þnh hμm Èm vμ tÝnh thÕ truyÒn Èm. §èi víi vËt mÉu Lu-c«v lÊy 1001 gi ̧ trÞ ®é chøa Èm cùc ®1i umax vμ gäi lμ mét ®é truyÒn chÊt, ký hiÖu 0M. Nhu vËy TTA cña vËt mÉu ®uîc tÝnh: θ = umax 100. u , 0M (1-24) Khi giÊy läc kh« tuyÖt ®èi, TTA = 0 0M, cßn khi giÊy läc cã ®é chøa Èm hÊp phô cùc ®1i uhpc® = 0,277 kg/kg ë nhiÖt ®é 25 0C th× TTA = 100 0M. NÕu giÊy läc cã ®é chøa Èm u = 0,5 kg/kg th× TTA tu¬ng øng sÏ lμ: θ = 5,0 277.0 .100 = 180 0M Vμ khi vËt liÖu Èm tiÕp xóc víi giÊy läc, ®1t tr1ng th ̧i c©n b»ng Èm tu¬ng øng th× TTA cña nã còng lμ 180 0M Gi ̧ trÞ TTA cña vËt liÖu cßn phô thuéc vμo ®é Èm m«i truêng xung quanh. C ̧c thùc nghiÖm ®· cã c«ng thøc x ̧c ®Þnh TTA trong vËt liÖu ë m«i truêng khi: - φ = 19,00÷ th× θ = 1465,0 9,23 φ+ φ (1-25) - 0,19 ≤φ 0,1≤ th× θ 1 = ln0362,0013,0 − φ (1-26) 1.5.2. Èm dung riang Tu¬ng tù nhu kh ̧i niÖm nhiÖt dung riang ë truyÒn nhiÖt, trong truyÒn Èm nguêi ta cã ®1i luîng gäi lμ Èm dung riang Ca vμ ®uîc tÝnh nhu: Ca = ⎛ ⎜⎝∂∂θ u ⎞ ⎟⎠T (1-27) trong ®ã: ∂ u - luîng Èm trao ®æi trong qu ̧ tr×nh truyÒn Èm ∂ θ - sù thay ®æi kh¶ n ̈ng trao ®æi Èm cña vËt khi ®ã ®é chøa Èm cã thÓ tÝnh: θ u = ∫dCa θ 0 (1-28) Tu¬ng tù nhu nhiÖt dung riang, khi xem Èm dung riang kh«ng phô thuéc TTA ta cã : u = Caθ (1-29) 9 §Ó ®o nhiÖt ®é theo thang b ̧ch ph©n,nguêi ta lÊy nuíc lμm vËt mÉu víi nhiÖt ®é nuíc ® ̧ ®ang tan lμ 00C vμ nhiÖt ®é nuíc ®ang s«i lμ 1000C ë cïng ̧p suÊt 760 mmHg. Tu¬ng tù, ®Ó x©y dùng thang ®o TTA nguêi ta lÊy xuenluilo (giÊy läc) lμm vËt mÉu. Khi xuenluilo kh« tuyÖt ®èi, TDA = 0 0M, cßn khi xuenluilo cã ®é chøa Èm hÊp phô cùc ®1i uhpc® = 0,277 kg/kg ë nhiÖt ®é 25 0C th× TDA = 100 0M. Nhu vËy Èm dung riang cña nã sÏ lμ: Ca = u hpc ® 100= 277,0 100= 0,00277 kg/kg 0M (1-30) Còng nhu nhiÖt dung riang, Èm dung riang ®uîc x ̧c ®Þnh b»ng thùc nghiÖm.Gi ̧ trÞ Èm dung riang cña mét sè VLA nhu sau: B¶ng 1.1. Èm dung riang trung b×nh cña mét sè VLA VLA t 0C θ 0M ω 0, % Ca.102,kg/kg0M 1.C ̧t th1ch anh 25 100 ÷300 0,8 ÷ 2,0 0,007 2.Gç th«ng 40 ÷ 65 200 ÷700 130 ÷ 230 0,21 3.Cao lanh 25 ÷ 70 80 ÷ 250 35 ÷ 50 0,10 4.Keo ®éng vËt 25 70 ÷ 100 40 ÷ 60 0,70 5.Lóa 25 12,5 ÷ 100 7 ÷ 30 0,365 1.5.3. HÖ sè gradien nhiÖt ®é HÖ sè gradien nhiÖt ®é cña VLA lμ tû sè cña luîng chanh lÖch ®é chøa Èm víi luîng chanh lÖch nhiÖt ®é khi kh«ng cã sù truyÒn Èm ( j= 0 ), ®uîc ký hiÖu δ : δ = ⎛ ⎜⎝∆∆ Tu ⎞ ⎟⎠J 0= , 1/ 0K (1-31) HÖ sè gradien nhiÖt ®é δ cho biÕt sù thay ®æi ®é chøa Èm cña vËt liÖu khi cã sù thay ®æi nhiÖt ®é cña nã. 1.5.4. HÖ sè dÉn thÕ truyÒn Èm Nhu ®· biÕt, trong truyÒn nhiÖt ta coi nhiÖt ®é t lμ thÕ truyÒn nhiÖt, cßn hÖ sè dÉn nhiÖt ®é a lμ hÖ sè dÉn thÕ truyÒn nhiÖt. Tu¬ng tù, trong truyÒn Èm (truyÒn chÊt) ta cã ®é chøa Èm u lμ thÕ truyÒn vμ am gäi lμ hÖ sè dÉn thÕ truyÒn Èm. §1i luîng nμy ®Æc trung cho tèc ®é biÕn ®æi thÕ truyÒn Èm cña vËt liÖu vμ b»ng thùc nghiÖm, cã thÓ x ̧c ®Þnh nhu sau: am = π τ( ) ⎡ ⎢⎣2 uu 0 2 m − óρ 0 ⎤ ⎥⎦, m2 / s (1-32) víi : m - luîng Èm truyÒn qua mét ®¬n vÞ diÖn tÝch bÒ mÆt tiÕp xóc gi÷a VLA vμ vËt liÖu chuÈn τ - thêi gian tiÕp xóc u0 - ®é chøa Èm ban ®Çu cña VLA 10 us - ®é chøa Èm cña vËt mÉu ρ 0- khèi luîng riang cña vËt liÖu kh« tuyÖt ®èi 1.5.5. HÖ sè dÉn Èm Còng nhu qu ̧ tr×nh truyÒn nhiÖt, trong qu ̧ tr×nh truyÒn Èm ta cã hÖ sè dÉn Èm λ anhu sau: λ a=am.Ca. ρ 0, kg / m.h.0M (1-33) víi : am - hÖ sè dÉn thÕ truyÒn Èm Ca - Èm dung riang ρ 0- khèi luîng riang cña vËt liÖu kh« tuyÖt ®èi 1.6.c ̧c ®Æc trUng nhiÖt vËt lý cña vla 1.6.1. NhiÖt dung riang (NDR) NhiÖt dung riang cña VLA ®uîc x ̧c ®Þnh tõ NDR cña vËt kh« tuyÖt ®èi vμ cña Èm chøa trong vËt. C = GCGC KK + GG K +aa a = GCGC KK G + aa (1-34) hay C = C K 100( − ω ) + C a ω 100(1-35) hoÆc C =CK + CC a − 100 K ω (1-36) Trong c ̧c c«ng thøc tran CK,Ca-NDR cña vËt kh« vμ Èm; GK, Ga - khèi lu¬ng cña vËt kh« vμ Èm; ω - ®é Èm tu¬ng ®èi cña VLA. NÕu tÝnh NDRcña VLA theo khèi luîng vËt kh« tuyÖt ®èi ta cã ®1i luîng nhiÖt dung riang dÉn xuÊt Cdx(cßn gäi lμ NDR qui dÉn) ®uîc tÝnh theo NDR vËt kh«, ®é Èm truyÖt ®èi ω 0 hay ®é chøa Èm u: Cdx =CK + Ca ω 0100= CK + Ca u (1-37) Trong c ̧c c«ng thøc tran ta thÊy NDR cña VLA phô thuéc tuyÕn tÝnh víi ®é Èm. Nhung theo kÕt qu¶ nghian cøu cho thÊy nã kh«ng tu©n thñ quy luËt nμy vμ cßn phô thuéc vμo nhiÖt ®é. Nguyan nh©n lμ do khi ®é Èm vμ nhiÖt ®é thay ®æi, tÝnh chÊt ho ̧ lý cña vËt kh« cã thay ®æi, ®ång thêi tû lÖ gi÷a Èm láng,h¬i Èm vμ kh«ng khÝ trong c ̧c hang xèp còng thay ®æi. 1.6.2. HÖ sè dÉn nhiÖt (HSDN) Trong VLA qu ̧ tr×nh truyÒn nhiÖt ®uîc thùc hiÖn duíi c ̧c d1ng sau: - Sù dÉn nhiÖt cña b¶n th©n vËt liÖu kh«; - Sù dÉn nhiÖt vμ ®èi luu cña Èm láng, h¬i Èm víi kh«ng khÝ trong c ̧c hang xèp; - Sù bøc x1 gi÷a c ̧c bÒ mÆt cu¶ c ̧c hang xèp; - Sù lu©n chuyÓn cña luîng Èm trong lßng vËt. 11 V× thÕ HSDN cña VLA ph¶i xÐt tíi tÊt c¶ c ̧c yÕu tè tran vμ ®uîc x ̧c ®Þnh theo c«ng thøc sau: λ = λ k +λ a +λ KK +λ bx +λ u (1-38) trong ®ã: λ k -HSDN cña vËt liÖu kh« tuyÖt ®èi; λ a ,λ KK - HSDN tu¬ng ®u¬ng do truyÒn nhiÖt ®èi luu cña Èm vμ kh«ng khÝ; λ bx - HSDN tu¬ng ®u¬ng xÐt ®Õn ¶nh huëng cña trao ®æi nhiÖt bøc x1 gi÷a c ̧c bÒ mÆt hang xèp; λ u - HSDN tu¬ng ®u¬ng xÐt ®Õn qu ̧ tr×nh truyÒn Èm trong vËt. Qua ph©n tÝch tran cïng víi kÕt qu¶ nhiÒu c«ng tr×nh nghian cøu cho thÊy HSDN cña VLA phô thuéc ®é xèp, ®é Èm vμ tÝnh chÊt c ̧c qu ̧ tr×nh lμm nãng hoÆc lμm nguéi vËt liÖu. 1.6.3. HÖ sè dÉn nhiÖt ®é( HSD N§) HSD N§ lμ mét trong nh÷ng ®1i luîng quan träng ®Æc trung cho qu ̧n tÝnh nhiÖt cña vËt thÓ. Khi biÕt hÖ sè dÉn nhiÖt, nhiÖt dung riang vμ khèi luîng riang cña vËt liÖu th× HSD N§ ®uîc x ̧c ®Þnh theo c«ng thøc sau: a = ρλC (1-39) VËt cã gi ̧ trÞ a cμng lín th× qu ̧ tr×nh gia nhiÖt hoÆc lμm nguéi vËt cμng nhanh. TÝch sè C.ρ lμ nhiÖt dung riang thÓ tÝch cña vËt thÓ, cho biÕt kh¶ n ̈ng tÝch nhiÖt cña vËt. Tõ (1-34) cho thÊy khi cïng λ nÕu C.ρ cμng lín th× a cμng nhá, cã nghÜa lμ vËt cã kh¶ n ̈ng tr÷ nhiÖt cμng lín th× qu ̧ tr×nh gia nhiÖt vμ lμm nguéi cμng chËm. 12 Chu¬ng 2. T ̧C NH¢N SÊY T ̧c nh©n sÊy (TNS) lμ nh÷ng chÊt dïng ®Ó ®ua luîng Èm t ̧ch ra tõ vËt sÊy ra khái thiÕt bÞ sÊy(TBS). Trong qu ̧ tr×nh sÊy, m«i truêng bao quanh vËt sÊy lu«n ®uîc bæ sung Èm tho ̧t ra tõ vËt sÊy. §iÒu nμy sÏ lμm c¶n trë sù bay h¬i Èm tõ vËt sÊy. Trong nhiÒu truêng hîp TNS cßn ®ãng vai trß cung cÊp nhiÖt cho vËt sÊy ®Ó ho ̧ h¬i Èm láng. Trong c ̧c TBS tiÕp xóc, bøc x1... TNS chØ ®ãng vai trß vËn chuyÓn Èm, cßn nguån nhiÖt cã thÓ lμ bÒ mÆt ®èt nãng, nguån bøc x1 .... ë c ̧c TBS ®èi luu th× TNS võa lμm nhiÖm vô cung cÊp nhiÖt cho vËt sÊy võa lμm nhiÖm vô t¶i Èm. TNS thuênglμ c ̧c chÊt khÝ nhu: kh«ng khÝ, khãi, h¬i qu ̧ nhiÖt. ChÊt láng còng ®uîc sö dông lμm TNS nhu c ̧c lo1i dÇu, mét sè lo1i muèi nãng ch¶y v.v.... Trong chu¬ng nμy chóng ta chØ xem xÐt hai lo1i TNS th«ng dông lμ kh«ng khÝ vμ khãi. 2.1. kh«ng khÝ Èm (KKA) 2.1.1. Kh ̧i niÖm chung Kh«ng khÝ lμ lo1i TNS cã s1⁄2n trong tù nhian, kh«ng ®éc h1i vμ kh«ng lμm bÈn s¶n phÈm sÊy. Kh«ng khÝ cã chøa h¬i nuíc gäi lμ kh«ng khÝ Èm vμ ®uîc coi lμ hçn hîp khÝ lý tuëng cña hai thμnh phÇn: kh«ng khÝ kh« (KKK) vμ h¬i nuíc. V× vËy KKA còng tu©n theo c ̧c ®Þnh luËt cña hçn hîp khÝ lý tuëng: - Khèi luîng cña KKA (G) b»ng tæng khèi luîng cña KKK (GK) vμ h¬i nuíc (Gh) G = GK + Gh (2-1) - KKK vμ h¬i nuíc còng ph©n bè ®Òu trong toμn bé thÓ tÝch: V = VK = Vh (2-2) - NhiÖt ®é cña KKK vμ h¬i nuíc b»ng nhau vμ chÝnh lμ nhiÖt ®é cña KKA : t = t K = th (2-3) - ̧p suÊt cña KKA b»ng tæng ph©n ̧p suÊt cña KKK vμ ph©n ̧p suÊt cña h¬i nuíc: p = pK + ph (2-4) Tuú theo tr1ng th ̧i cña h¬i nuíc trong KKA ta cã 3 lo1i: 1.KKA chua b·o hoμ.§©y lμ lo1i KKA mμ luîng h¬i nuíc chøa trong ®ã chua ®1t møc tèi ®a vμ nã cßn cã thÓ nhËn tham h¬i nuíc. Tr1ng th ̧i cña h¬i nuíc trong KKA chua b·o hoμ lμ h¬i qu ̧ nhiÖt. Ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc trong KKA chua b·o hoμ nhá h¬n ̧p suÊt b·o hoμ cña h¬i nuíc øng víi nhiÖt ®é cña KKA, ph < phs. 2.KKA b·o hoμ. §©y lμ lo1i KKA mμ luîng h¬i nuíc chøa trong ®ã ë møc tèi ®a Gh = Ghmax. Tr1ng th ̧i cña h¬i nuíc lμ h¬i b·o hoμ kh« vμ ph©n ̧p suÊt cña h¬i nuíc b»ng ̧p suÊt b·o hoμ cña h¬i nuíc øng víi nhiÖt ®é KKA, ph = phs. 13 3.KKA qu ̧ b·o hoμ. §©y lμ lo1i KKA mμ luîng h¬i nuíc chøa trong ®ã ë møc tèi ®a vμ cßn chøa tham c¶ nuíc ngung tô. Tr1ng th ̧i cña h¬i nuíc ë ®©y lμ h¬i b·o hoμ Èm. 2.1.2. C ̧c th«ng sè ®Æc trung cña KKA 2.1.2.1.§é Èm tuyÖt ®èi §é Èm tuyÖt ®èi ρ h cña KKA lμ khèi luîng cña h¬i nuíc cã trong 1 m3 KKA,(kg/m3 KKA). 2.1.2.2.§é Èm tu¬ng ®èi §é Èm tu¬ng ®èi φ cña KKA lμ tû sè gi÷a luîng h¬i nuíc chøa trong KKA víi luîng h¬i nuíc lín nhÊt cã thÓ chøa trong KKA ®ã ë cïng mét nhiÖt ®é vμ ®o b»ng %. Nhu vËy: φ = G h Gh max 100 , % (2-5) Tõ c ̧c phu¬ng tr×nh tr1ng th ̧i ta cã thÓ tÝnh ®uîc Gh, Ghmax vμ tÝnh: φ = TRVp h TRVp hs / h /h 100 = p hphs100 , % (2-6) Khi φ =0 ta cã kh«ng khÝ kh«. Khi φ t ̈ng lan th× ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc trong KKA còng t ̈ng vμ khi φ = 100 % th× kh«ng khÝ Èm trë nan b·o hoμ. Lóc ®ã ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc b»ng ̧p suÊt b·o hoμ cña h¬i nuíc øng v¬i nhiÖt ®é KKA. 2.1.2.3.§é chøa Èm §é chøa Èm cña KKA lμ khèi luîng h¬i nuíc chøa trong 1 kg kh«ng khÝ kh«: d = Gh / GK , kg/kg KKK (2-7) Tõ phu¬ng tr×nh tr1ng th ̧i ta cã thÓ tÝnh Gh, GK vμ x ̧c ®Þnh : d = p h R K pKRh(2-8) víi Rh = 8314/18 [J/kgK] vμ RK =8314/29 [J/kgK] ta cã: d = 0,622 p hpK= 0,622 p− . h (2-9) Khi thay Ph = φ phs ta cã : d = 0,622 hs hpp φphspp − φ . (2-10) Trong truêng hîp KKA cã nhiÖt ®é t > 100 0C th× ph©n ̧p suÊt cùc ®1i cña h¬i nuíc sÏ kh«ng ®æi vμ b»ng ̧p suÊt cña KKA. Lóc ®ã phs = p vμ cho r»ng ̧p suÊt cña KKA b»ng ̧p suÊt khÝ quyÓn lμ 1 bar, ta cã: d = 0,622 −1 φφ(2-11) Tõ ®©y ta thÊy r»ng khi d= const th× φ = const. 14 §é chøa Èm cña KKA sÏ cã gi ̧ trÞ cùc ®1i khi kh«ng khÝ ë tr1ng th ̧i b·o hoμ,φ = 100 %: d max = 0,622 p− hs (2-12) ̧p suÊt b·o hoμ cña h¬i nuíc cã thÓ x ̧c ®Þnh theo nhiÖt ®é hoÆc tõ c«ng thøc tran ta cã: phs = max hspp pdmax 622,0 + d (2-13) Ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc còng ®uîc x ̧c ®Þnh tu¬ng tù khi biÕt ®uîc ®é chøa Èm: ph = pd622,0 + d (2-14) 2.1.2.4.NhiÖt dung riang §uîc coi nhu hçn hîp khÝ lý tuëng nan víi KKA nhiÖt dung riang cã thÓ tÝnh nhu sau: C = dCC K 1 +h +d, kJ/kgK (2-15) víi CK 1≈ kJ/kgK-lμ nhiÖt dung riang cña kh«ng khÝ kh«, Ch ≈ 1,84 kJ/kgK lμ nhiÖt dung riang cña h¬i nuíc, d-lμ ®é chøa Èm,kg. 2.1.2.5.Entanpi Entanpi cña KKA b»ng tæng entanpi cña KKK vμ entanpi cña h¬i nuíc: I = CK t + d ( r + Ch t ) , kJ/kg KKK (2-16) Víi CK ,Ch nhu tran vμ r = 2500 kJ/kg lμ nhiÖt Èn ho ̧ h¬i cña h¬i nuíc ta cã: I = t + d ( 2500 + 1,84 t ) , kJ/kg KKK (2-17) 2.1.2.6.NhiÖt ®é ®äng su¬ng t®s NhiÖt ®é ®äng su¬ng chÝnh lμ nhiÖt ®é b·o hoμ øng víi ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc trong KKA. Khi ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc cμng cao (®é chøa Èm d cμng lín) th× nhiÖt ®é ®äng su¬ng cña KKA cμng lín. §1i luîng nμy ®uîc x ̧c ®Þnh b»ng hy®r«mÐt. 2.1.2.7.NhiÖt ®é nhiÖt kÕ uít tu §©y lμ nhiÖt ®é cña nuíc bay h¬i vμo kh«ng khÝ hay cßn gäi lμ nhiÖt ®é b·o hoμ ®o1n nhiÖt. NÕu ta xÐt qu ̧ tr×nh bay h¬i cña nuíc vμo kh«ng khÝ trong ®iÒu kiÖn ®o1n nhiÖt th× nhiÖt luîng cÇn thiÕt ®Ó nuíc bay h¬i lÊy ngay tõ kh«ng khÝ. V× vËy líp kh«ng khÝ ë bÒ mÆt bay h¬i mÊt ®i mét luîng nhiÖt chÝnh b»ng luîng nhiÖt ®Ó nuíc bay h¬i, nan nhiÖt ®é cña nã sÏ gi¶m vμ nhá h¬n so víi nhiÖt ®é cña kh«ng khÝ ë xa bÒ m ̈t bay h¬i. NhiÖt ®é líp kh«ng khÝ s ̧t ngay bÒ mÆt bay h¬i gäi lμ nhiÖt ®é nhiÖt kÕ uít tu. NhiÖt ®é nμy ®uîc x ̧c ®Þnh b»ng nhiÖt kÕ cã bÇu thuû ng©n hoÆc bÇu ruîu cã bäc mét líp b«ng lu«n thÊm nuíc. HiÖu sè gi÷a nhiÖt ®é cña kh«ng khÝ víi nhiÖt ®é nhiÖt kÕ uít ®Æc trung cho kh¶ n ̈ng hót Èm cña kh«ng khÝ cßn ®uîc gäi lμ thÕ sÊy (®éng lùc cña qu ̧ tr×nh bay h¬i) 15 ∆t = t - tu (2-18) Khi ∆t = 0, kh«ng khÝ ë tr1ng th ̧i b·o hoμ Èm, φ = 100 % th× nuíc kh«ng thÓ bay h¬i vμo kh«ng khÝ (Truêng hîp ®Æc biÖt nÕu nhiÖt ®é cña nuíc lín h¬n nhiÖt ®é kh«ng khÝ th× nuíc bay h¬i vμo kh«ng khÝ vμ ë d1ng su¬ng mï, kh«ng khÝ trë nan qu ̧ b·o hoμ). Khi ∆t cμng lín th× ®é Èm tu¬ng ®èi φ cña nã cμng nhá, kh«ng khÝ cμng kh« nan kh¶ n ̈ng nhËn tham h¬i nuíc cμng nhiÒu. 2.1.3. §å thÞ I-d cña KKA 2.1.3.1.§Æc ®iÓm C ̧c th«ng sè cña KKA, ngoμi phu¬ng ph ̧p gi¶i tÝch nhu tran cßn cã thÓ x ̧c ®Þnh theo phu¬ng ph ̧p ®å thÞ. Trong thùc tÕ thuËn tiÖn nhÊt lμ dïng ®å thÞ I-d, tran ®ã biÓu diÔn c ̧c qu ̧ tr×nh thay ®æi tr1ng th ̧i cña kh«ng khÝ Èm rÊt ®¬n gi¶n vμ râ rμng. Trong kü thuËt sÊy, ®å thÞ I-d rÊt quan träng, nã ®uîc sö dông ®Ó tÝnh to ̧n qu ̧ tr×nh sÊy:x ̧c ®Þnh c ̧c tiau hao kh«ng khÝ, tiau hao nhiÖt, c ̧c th«ng sè cña KKA vμ biÓu diÔn qu ̧ tr×nh sÊy lý thuyÕt, qu ̧ tr×nh sÊy thùc tÕ . . . H×nh 2.1. HÖ trôc to1 ®é cña ®å thÞ I-d §å thÞ I-d lÇn ®Çu tian ®uîc Ramzyn- nhμ khoa häc nguêi Nga- tr×nh bμy vμo n ̈m 1918. Sau ®ã mét nhμ khoa häc nguêi §øc lμ Molier còng c«ng bè ®å thÞ tu¬ng tù vμo n ̈m 1923. §å thÞ I-d ®uîc thμnh lËp víi hai trôc to1 ®é I vμ d hîp víi nhau mét gãc 1350 (h×nh 2.1). §Ó tiÖn quan s ̧t nguêi ta vÏ trôc d vu«ng gãc víi trôc I. C ̧c ®uêng d = const lμ nh÷ng ®uêng th1⁄4ng ®øng cßn c ̧c ®uêng I = const lμ nh÷ng ®uêng th1⁄4ng hîp víi trôc tung ( trôc I) mét gãc 1350 . §å thÞ I-d ®uîc vÏ víi mét ̧p suÊt nhÊt ®Þnh cña KKA. Trong c ̧c tμi liÖu cña Nga th× ̧p suÊt khÝ trêi p =745 mmHg, cßn trong c ̧c tμi liÖu cña Anh-Mü th× p = 760 mmHg. Chóng ta cã thÓ sö dông c ̧c ®å thÞ nμy cho c ̧c ̧p suÊt khÝ trêi kh ̧c nhau, khi yau cÇu chÝnh x ̧c th× cÇn ph¶i lμm phÐp qui ®æi. 16 2.1.3.2.C ̧ch thμnh lËp ®å thÞ I-d H×nh 2.2. C ̧ch x©y dùng ®å thÞ I-d Tran ®å thÞ I-d gi ̧ trÞ entanpi ®uîc tÝnh b»ng kJ/kg KKK hay kcalo/kg KKK, cßn ®é chøa Èm d tÝnh b»ng kg/kg KKK hoÆc g/kg KKK; ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc ph tÝnh b»ng mmHg. a)X©y dùng ®uêng ph = f (d). C ̧c gi ̧ trÞ ph ®uîc tÝnh dùa tran c¬ së phu¬ng tr×nh: ph = p 622,0 d + d Tran ®å thÞ c ̧c gi ̧ trÞ ph ®uîc ®Æt ë gãc ph¶i phÝa duíi.§uêng ph = f (d) gÇn nhu lμ ®uêng th1⁄4ng. b)X©y dùng c ̧c ®uêng t =const Tõ phu¬ng tr×nh I = t + d (2500 + 1,84 t) ,khi thay t = const vμo ta ®uîc quan hÖ I = f (d) cã d1ng c ̧c ®uêng th1⁄4ng. V× vËy, víi mét nhiÖt ®é ®· cho ta chØ cÇn x ̧c ®Þnh entanpi ë hai ®iÓm tu¬ng øng d0 = 0 vμ d1 nμo ®ã ta sÏ thu ®uîc ®uêng t = const. C ̧c ®uêng nμy cã ®é dèc du¬ng, khi t cμng lín th× ®é dèc cμng t ̈ng. c)X©y dùng c ̧c ®uêng φ = const C ̧c ®uêng φ = const ®uîc x©y dùng tõng ®iÓm mét dùa vμo ®uêng ph = f (d) vμ c ̧c ®uêng t = const. §Çu tian ta dùng ®uêng φ = 100 % nhu sau: Víi nhiÖt ®é t1 ta dïng b¶ng h¬i nuíc x ̧c ®Þnh ®uîc gi ̧ trÞ phs1. Tran ®å thÞ, tõ gi ̧ trÞ nμy kÎ ®uêng song song víi trôc hoμnh c3⁄4t ®uêng ph = f (d) t1i ®iÓm 1'.Tõ ®©y kÎ ®uêng song song víi trôc tung, c3⁄4t ®uêng t1 = const t1i ®iÓm 1. Ta ®uîc mét gi ̧ trÞ cña ®uêng φ = 100 %. Lμm tu¬ng tù víi nhiÒu gi ̧ trÞ nhiÖt ®é ta sÏ ®uîc ®uêng cong φ = const. 17 X©y dùng ®uêng φ = const víi c ̧c gi ̧ trÞ kh ̧c (vÝ dô φ 1 = 50 % ) nhu sau: Víi nhiÖt ®é t1 ta dïng b¶ng h¬i nuíc x ̧c ®Þnh ®uîc gi ̧ trÞ phs1. Sau ®ã x ̧c ®Þnh ph1 = φ 1 .phs1 =0,5phs1. Tõ trÞ sè ph1 kÎ ®uêng song song víi trôc hoμnh c3⁄4t ®uêng ph = f (d) t1i ®iÓm 2'. Tõ ®©y kÎ ®uêng song song víi trôc tung, c3⁄4t ®uêng t1 = const t1i ®iÓm 2. §iÓm 2 lμ mét ®iÓm cña ®uêng cong φ 1 = 50 %. Cho nhiÒu gi ̧ trÞ nhiÖt ®é kh ̧c nhau ta sÏ ®uîc nhiÒu gi ̧ trÞ cña ®uêng cong φ 1 = 50 %. C ̧c ®uêng φ = const ë vïng nhiÖt ®é t > 100 0C sÏ trë nan th1⁄4ng ®øng v× nhu ®· tr×nh bμy ë phÇn tran, khi nhiÖt ®é KKA lín h¬n 100 0C th× khi φ = const sÏ kÐo theo d = const. 2.1.3.3.BiÓu diÔn c ̧c qu ̧ tr×nh c¬ b¶n cña KKA tran ®å thÞ I-d a) X ̧c ®Þnh c ̧c th«ng sè KKA Mçi ®iÓm tran ®å thÞ m« t¶ mét tr1ng th ̧i cña kh«ng khÝ Èm, ®uîc x ̧c ®Þnh bëi hai th«ng sè vËt lý ®éc lËp. Tuú thuéc tr1ng th ̧i ta cã thÓ t×m ®uîc gi ̧ trÞ t, t®s, tu,I,,φ ,d,ph vμ phs cña KKA ngay tran ®å thÞ. Trong c ̧c truêng hîp kh ̧c th× ph¶i kÕt hîp víi phu¬ng ph ̧p gi¶i tÝch. b) Qu ̧ tr×nh lμm nãng vμ lμm l1nh KKA Trong thùc tÕ qu ̧ tr×nh lμm nãng vμ lμm l1nh KKA thuêng x¶y ra trong ®iÒu kiÖn ®é chøa Èm kh«ng ®æi(h×nh 2.3). Qu ̧ tr×nh lμm nãng lμ ®uêng 1-2, nhiÖt ®é t ̈ng lan cßn ®é Èm tu¬ng ®èi gi¶m ®i vμ ®é chøa Èm d = const. NhiÖt luîng cÇn cung cÊp cho qu ̧ tr×nh nμylμ q = I2 - I1. H×nh 2.3. Qu ̧ tr×nh lμm l1nh vμ lμm nãng kh«ng khÝ Èm 18 Qu ̧ tr×nh lμm l1nh th× nguîc l1i, lμ ®uêng 2-1. Qu ̧ tr×nh lμm l1nh KKA sÏ kÕt thóc khi KKA trë nan b·o hoμ (®iÓm 3). NÕu tiÕp tôc lμm l1nh th× KKA trë nan qu ̧ b·o hoμ vμ ë d1ng su¬ng mï víi h¬i b·o hoμ Èm (®iÓm 4). Khi t ̧ch hoμn toμn c ̧c giät nuíc ngung ë ®©y th× ta ®uîc KKA b·o hoμ (®iÓm 4') cã ®é chøa Èm d4' < d3 . B»ng c ̧ch nμy ta ®· lμm gi¶m ®é chøa Èm cña kh«ng khÝ. §©y lμ nguyan lý lμm viÖc cña m ̧y hót Èm. a) Qu ̧ tr×nh hçn hîp cña hai dßng KKA Trong kü thuËt ta thuêng gÆp c ̧c truêng hîp hoμ trén hai dßng kh«ng khÝ víi c ̧c tr1ng th ̧i kh ̧c nhau. NÕu cã G1 kg KKA ë tr1ng th ̧i A (d1, I1) hoμ trén víi G2 kg KKA ë tr1ng th ̧i B (d2, I2), (h×nh 2.4) th× phu¬ng tr×nh c©n b»ng n ̈ng luîng sÏ lμ: I1G1 + I2G2 = ( G1 + G2 ) Ih (2-19) Chia phu¬ng tr×nh tran cho G1 vμ ®Æt n = G 2G1-gäi lμ tû lÖ hçn hîp,ta cã: Entanpi cña hçn hîp: Ih = nII 1 +2 1 +n(2-20) Tu¬ng tù, ®é chøa Èm cña hçn hîp: dh = ndd 1 1 ++n2 (2-21) Tõ c ̧c phu¬ng tr×nh tran ta thÊy: khi biÕt tr1ng th ̧i cña hai dßng KKA vμ tr1ng th ̧i cña dßng hçn hîp ta cã thÓ x ̧c ®Þnh ®uîc tû lÖ hçn hîp: n = II h + 1 II 2 +h = dd h + 1 dd 2 +h (2-22) §©y lμ phu¬ng tr×nh ®uêng th1⁄4ng ®i qua ba ®iÓm A, B vμ C. Tr1ng th ̧i cña kh«ng khÝ sau khi hçn hîp (®iÓm C) n»m tran ®uêng th1⁄4ng nèi hai ®iÓm A vμ B víi tû lÖ: n = CBAC = DEAD (2-23) 19 H×nh 2.4. Qu ̧ tr×nh hçn hîp 2 dßng kh«ng khÝ cã tr1ng th ̧i kh ̧c nhau. 2.1.4. Tu¬ng t ̧c gi÷a KKA vμ vËt Èm Mét vËt ë trong m«i truêng KKA sÏ cã sù trao ®æi nhiÖt, Èm gi÷a vËt víi m«i truêng. C ̧c qu ̧ tr×nh nμy phô thuéc vμo chanh lÖch nhiÖt ®é, ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc tran bÒ mÆt vËt (phv) vμ ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc trong KKA (ph). Trong truêng hîp phv > ph th× x¶y ra hiÖn tuîng bay h¬i nuíc tõ vËt vμo m«i truêng ®uîc gäi lμ qu ̧ tr×nh t ̧ch Èm. Nguîc l1i, khi phv < ph th× vËt sÏ hÊp thô Èm cña m«i truêng vμ gäi lμ qu ̧ tr×nh hót Èm. Trong c¶ hai truêng hîp tran dÉn ®Õn khi phv = ph th× kÕt thóc vμ ®é Èm cña vËt lóc nμy gäi lμ ®é Èm c©n b»ng cb ω . §é Èm c©n b»ng cña vËt phô thuéc vμo ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc trong KKA ph (hay ®é Èm tu¬ng ®èi φ vμ t) thuêng ®uîc biÓu diÔn cb ω = f (φ ) vμ b¶n chÊt cña vËt Èm. Trong c ̧c thÝ nghiÖm ë ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é kh«ng ®æi, khi ®é Èm c©n b»ng cña vËt ®1t ®uîc nhê qu ̧ tr×nh hót Èm tõ m«i truêng th× ®uêng cong cb ω = f ( φ ) gäi lμ ®uêng hÊp thô ®1⁄4ng nhiÖt. Nguîc l1i, nÕu tr1ng th ̧i c©n b»ng ®1t ®uîc nhê qu ̧ tr×nh bay h¬i Èm tõ vËt th× ®uêng cong cb ω = f (φ ) gäi lμ ®uêng th¶i Èm ®1⁄4ng nhiÖt. KÕt qu¶ cho thÊy c ̧c ®uêng hÊp thô ®1⁄4ng nhiÖt vμ ®uêng th¶i Èm ®1⁄4ng nhiÖt kh«ng trïng nhau vμ ®uêng hÊp thô ®1⁄4ng nhiÖt n»m cao h¬n ®uêng th¶i Èm ®1⁄4ng nhiÖt do ®ã t1o nan vïng trÔ c©n b»ng Èm nhu trong h×nh 2.5. 20 H×nh 2.5. §uêng cong hÊp thô vμ nh¶ Èm ®1⁄4ng nhiÖt §é Èm c©n b»ng cña vËt Èm øng víi ®é Èm tu¬ng ®èi φ = 100% cña m«i truêng, gäi lμ ®é Èm c©n b»ng giíi h1n max cb ω (cßn gäi lμ ®é Èm hót nuíc) - giíi h1n cña ®é Èm lian kÕt. VËt kh« tuyÖt ®èi ë trong m«i truêng φ = 0% sÏ cã cb ω = 0%. Khi t ̈ng ®é Èm cña m«i truêng th× vËt sÏ hót Èm vμ cb ω còng t ̈ng theo. Khi vËt ®1t tíi max cb ω , muèn t ̈ng ®é Èm cña vËt ph¶i nhóng vËt vμo nuíc hay cã nuíc ngung tô tran bÒ mÆt vËt. Èm th©m nhËp vμo vËt lóc nμy gäi lμ Èm tù do. Khi sÊy, Èm sÏ tho ̧t ra theo tr×nh tù sau: truíc hÕt lμ Èm tù do, sau ®ã lμ Èm lian kÕt thÈm thÊu, Èm lian kÕt mao dÉn vμ cuèi cïng lμ Èm lian kÕt hÊp phô. N ̈ng luîng cÇn ®Ó bay h¬i Èm tù do b»ng n ̈ng luîng ®Ó ho ̧ h¬i nuíc tù do. Cßn n ̈ng luîng ®Ó ho ̧ h¬i Èm lian kÕt sÏ lín h¬n vμ t ̈ng dÇn theo tr×nh tù tho ̧t Èm nhu ph©n tÝch ë tran. H×nh 2-6 cho thÊy : víi kh«ng khÝ cã φ = 100 % th× chØ cã thÓ lμm bay h¬i Èm tù do cña vËt. Muèn cho vËt kh« h¬n ph¶i gi¶m ®é Èm tu¬ng ®èi cña kh«ng khÝ. VÝ dô: nÕu kh«ng khÝ cã φ = 40 % th× phÇn Èm cã thÓ t ̧ch ®uîc lμ cbA A ω ω ω − = ∆ ; phÇn Èm cßn l1i trong vËt lμ cbA ω . 21 H×nh 2.6. Tr1ng th ̧i tu¬ng t ̧c gi÷a Èm vμ m«i truêng 2.2. KhãI Lß 2.2.1. Nguyan lý hÖ thèng sÇy b»ng khãi Ngoμi KKA, khãi lß còng lμ TNS phæ biÕn. Khãi lß ®uîc lÊy tõ viÖc ®èt c ̧c lo1i nhian liÖu, chñ yÕu lμ than ® ̧, c ̧c lo1i cñi vμ dÇu. Khãi lß thuêng sö dông víi tu c ̧ch lμ nguån cung cÊp nhiÖt cho TNS nhung trong nhiÒu truêng hîp cho phÐp sö dông khãi trùc tiÕp ®Ó sÊy. S¬ ®å nguyan lý hÖ thèng sÊy b»ng khãi lß ®uîc m« t¶ ë h×nh 2-7. H×nh 2.7. S¬ ®å nguyan lý hÖ thèng sÊy b»ng khãi Sö dông khãi lß lμm TNS cã c ̧c uu, nhuîc ®iÓm sau: a) ¦u ®iÓm 22 - cã thÓ ®iÒu chØnh nhiÖt ®é cña TNS trong ph1m vi lín, tõ 40-500C ®Õn 900- 10000C - cÊu tróc hÖ thèng sÊy ®¬n gi¶n, dÔ chÕ t1o vμ l3⁄4p ®Æt - vèn ®Çu tu thÊp, Ýt tiau hao ®iÖn n ̈ng - hiÖu qu¶ sö dông nhiÖt cao b) Nhuîc ®iÓm - g©y bôi bÈn cho s¶n phÈm vμ thiÕt bÞ - cã thÓ g©y ho¶ ho1n hoÆc x¶y ra c ̧c ph¶n øng ho ̧ häc ¶nh huëng xÊu ®Õn chÊt luîng s¶n phÈm Phu¬ng ph ̧p sÊy dïng khãi lß chØ nan sö dông ®èi víi c ̧c s¶n phÈm cho phÐp vμ thuêng dïng ®Ó sÊy c ̧c s¶n phÈm cña gç nhu bót ch×, que diam, c ̧c vËt liÖu x©y dùng, ®å gèm sø vμ mét sè h1t n«ng l©m s¶n. 2.2.2. TÝnh to ̧n ViÖc tÝnh to ̧n qu ̧ tr×nh ch ̧y trong hÖ thèng sÊy dïng khãi lß bao gåm: a) X ̧c ®Þnh tiau hao kh«ng khÝ lý thuyÕt cho qu ̧ tr×nh sÊy L0 [kg KKK/ kg nl] Cã thÓ x ̧c ®Þnh L0 b»ng hai c ̧ch: + Theo thμnh phÇn nhian liÖu: Víi nhian liÖu khÝ : L0 = 1,38 {0,0179 CO + 0,248 H2 +∑ 12 mnm + +n HC nm4 } (2-24) Trong ®ã CO, H2, CmHn lμ thμnh phÇn nhian liÖu theo khèi luîng. Víi nhian liÖu r3⁄4n : L0 = 1 23(2,67 CLV + 8 HLV - SLV - OLV ) (2-25) Trong ®ã CLV, HLV, SLV, OLV lμ thμnh phÇn cña nhian liÖu theo khèi luîng lμm viÖc + Theo nhiÖt trÞ cao cña nhian liÖu QCLV [Kcalo/kg] L0 = 1,1 293,1 Q LV C1000 (2-26) b) X ̧c ®Þnh hÖ sè kh«ng khÝ thõa α HÖ sè α ë ®©y ®uîc tÝnh chung cho c¶ buång ®èt vμ hoμ trén lμ: α = Q LV Cη bd + tC nlnl ttCiidL 00 { − 9( ( iAH a + 91() a − ao ) + − − pk ( − tCTrAH 0 ) − } − ) pk (2-27) víi: η bd - hiÖu suÊt buång ®èt Cnl, Cpk - tu¬ng øng lμ nhiÖt dung riang cña nhian liÖu vμ khãi kh« 23 ia vμ iao - entanpi cña h¬i nuíc chøa trong khãi sau buång hoμ trén vμ kh«ng khÝ ngoμi trêi, ®uîc tÝnh theo c«ng thøc i = 2500 + 1,84 t , kJ/ kg d0 - ®é chøa Èm cña kh«ng khÝ øng víi nhiÖt ®é t0 tnl, t - nhiÖt ®é ban ®Çu cña nhian liÖu vμ nhiÖt ®é cña khãi sau buång hoμ trén H, A, Tr- c ̧c thμnh phÇn cña nhian liÖu c) X ̧c ®Þnh khèi luîng khãi kh« Khèi luîng khãi kh« sau buång hoμ trén (hay truíc khi vμo buång sÊy) ®uîc tÝnh: LKh = ( α L0 + 1 ) - ( Tr + 9 H + A ) (2-28) d) X ̧c ®Þnh ®é chøa Èm cña khãi kh« §é chøa Èm cu¶ khãi kh« sau buång hoμ trén sÏ lμ: dKh = L ( ( α 0 9+ dLAH 1 + − )AHTr ) + − α 9 00 − (2-29) e) X ̧c ®Þnh entanpi cña khãi Entanpi cña khãi sau buång hoμ trén: Ikh = Q LV Cη bd + ILtC nlnl L Kh + α 00 (2-30) Sau khi ®· x ̧c ®Þnh c ̧c th«ng sè tran cã thÓ xem khãi nhu kh«ng khÝ Èm vμ sö dông ®å thÞ I-d ®Ó biÓu diÔn, tÝnh to ̧n qu ̧ tr×nh sÊy. 24 Chu¬ng 3. TRUYÒN NHIÖT - TRUYÒN CHÊT TRONG QU ̧ TR×NH SÊY SÊy lμ qu ̧ tr×nh lμm kh« vËt liÖu Èm khi ®uîc cung cÊp n ̈ng luîng víi c ̧c tr×nh tù sau: - gia nhiÖt ®Ó ®ua nhiÖt ®é cña VLA ®Õn nhiÖt ®é b·o hoμ øng víi ph©n ̧p suÊt h¬i nuíc tran bÒ mÆt vËt ( t¦ ) - cÊp nhiÖt ®Ó lμm bay h¬i Èm trong VLA; Èm dÞch chuyÓn tõ trong lßng vËt ra ngoμi bÒ mÆt vμ bay h¬i - ®ua h¬i Èm tho ̧t khái vËt ra m«i truêng ngoμi. Nhu vËy qu ̧ tr×nh sÊy bao gåm c¶ truyÒn nhiÖt vμ truyÒn chÊt, tiÕn hμnh ®ång thêi vμ cã ¶nh huëng víi nhau. 3.1. qu ̧ tr×nh truyÒn Èm trong vËt liÖu Trong nhiÒu c«ng tr×nh nghian cøu th× qu ̧ tr×nh truyÒn nhiÖt vμ truyÒn chÊt ®uîc coi lμ ®ång d1ng víi nhau. V× thÕ cã thÓ m« t¶ qu ̧ tr×nh truyÒn chÊt víi c ̧c phu¬ng tr×nh nhu ë qu ̧ tr×nh truyÒn nhiÖt. Tu¬ng tù nhu phu¬ng tr×nh Furier vÒ...
XEM VÀ TẢI VỀ:
[linkxem]https://drive.google.com/file/d/1NBR9D0wfvfgfz7jod4yD_VwXj-qS66St/preview[/linkxem][linktai]https://drive.google.com/file/d/1NBR9D0wfvfgfz7jod4yD_VwXj-qS66St/view[/linktai]