МАТЕРИАЛЬНЫЙ И ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС СУШИЛКИ

Необходимо получить сухое вещество, удалив из него всю влагу. Сделать это можно с помощью разных устройств, но наиболее распространенными из них в промышленности и науке являются сушильные шкафы. Они позволяют быстро удалить лишнюю влагу из материалов путем ее испарения и вытяжения из камер. При этом необходимо рассчитать объем сухого воздуха и энергии, необходимых для процесса. Для решения этих задач требуется рассчитать материальный и тепловой баланс сушки.
Они представляют собой измерение и вычисление количества материала и энергии, затрачиваемых на нее.
Материальный и тепловой баланс сушилки, в качестве которого выступает воздух, вычисляется с помощью формул и уравнений. Он характеризует начальную и финальную массу вещества и воды, которая выпарилась в результате сушки, причем абсолютно сухая масса вещества остается постоянной.
Авторы исследовали количество влаги и подставили его значение в соответствующую формулу и вычислили массу абсолютно сухого вещества и количество полученного продукта. Таким образом, пользуясь формулой теплового баланса определили требуемый объем воздуха для процесса. Все расчеты проводили для каждой модели и результаты получили разными. После вычисления материального баланса определили количество затрачиваемой энергии.
При вычислении теплового баланса различают теоретическую и практическую сушилку. В первом случае считается, что в процессе работы сушильного шкафа нет потерь тепла или его прихода извне. В практике такого не происходит, поэтому при вычислении теплового баланса необходимо учитывать многие факторы: приход тепла с сушильным агентом, самим материалом и его влагой, транспортными устройствами и внешними источниками энергии. Также учитывали в данном исследований расход энергии с уходящим сушильным агентом.
Полученные выражения материального и теплового баланса сушилки позволяют определить технологические параметры рабочего процесса сушки и технические параметры сушилки, что, в конечном итоге, позволяет определить технико-экономические показатели работы сушилки.

1. Атаназевич В.И. Сушка зерна / В.И. Атаназевич. – М: ДеЛипринт, 2007. – 480 с.

2. Дианов Л.В. Универсальная сушилка для пиломатериалов и продукции растениеводства / Л.В. Дианов, А.С. Ключников // Вестник АПК Верхневолжья. – 2012. – № 3 – С. 55-59.

3. Исаев С.Х. Сушильная установка аэродинамического подогрева с утилизатором теплоты / С.Х. Исаев // Современные аспекты развития АПК: труды Всероссийского совета молодых ученых и специалистов аграрных образовательных и научных учреждений. – М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2019. – С. 60-64.

4. Купреенко, А.И. Плодово-ягодная сушилка с комбинированным теплообменником / Х.М. Исаев, А.И. Купреенко, С.Х. Исаев // Сельский механизатор. – 2020. – № 1. – С. 16-17.

5. Купреенко, А.И. Определение продолжительности сушки яблок в сушилке аэродинамического нагрева / А.И. Купреенко, Х.М. Исаев, С.Х. Исаев // Техника и технологии в сельскохозяйственном производстве : материалы межд. науч.-пр. конф., 29-30 апреля 2021 г. – Уссурийск: ФГБОУ ВО Приморская ГСХА, 2021. – С. 73-78.

6. Рециркуляционные установки аэродинамического нагрева / Под общ. ред. Е.Г. Шадека. – М.: Машиностроение, 1986. – 208 с.

7. Установка для сушки древесины «СВЧ-лес» / Материалы сайта «СВЧ-технологии» [Электронный ресурс]. Режимдоступа: http//СВЧлесyandex.ru/images.

8. Сутягин В.М. Основы проектирования и оборудование производства полимеров. Учебное пособие / В.М. Сутягин, В.П. Лопатинский, А.А. Ляпков. – Томск: Изд. ТПУ, Часть 1. – 1998. – 118 с., Часть 2. – 1999. – 114 с., Часть 3. – 2004. – 68 с.

9. Сутягин В.М. Полимеризаторы в примерах и задачах / В.М. Сутягин, А.А. Ляпков // Сборник примеров и задач. – Томск: Изд. ТПУ, 2003. – 72 с.

10. Ляпков А.А. Расчеты реакционной аппаратуры химических производств. Учебное пособие / А.А. Ляпков, Г.Н. Иванов, В.В. Бочкарев. – Томск: Изд. ТПУ, 2002. – 122 с.

11. Ровкина Н.М. Технологические расчеты в процессах синтеза полимеров. Сборник примеров и задач / Н.М. Ровкина, А.А. Ляпков. – Томск: Изд. ТПУ, 2004. – 167 с.