sip18, Laboratorium Inżynierii Procesowej


Laboratorium Inżynierii Procesowej

Ćwiczenie 18.. Kinetyka procesu suszenia

Zduniak Mateusz

Rok akademicki 2009/2010

Semestr: VI

Data wykonywania ćwiczenia: 10.3.2010

Data oddania sprawozdzania: 17.3.2010

  1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie na podstawie pomiaru ubytku wilgoci materiału suszonego i w zalezności od czasu: wilgotności krytycznej, stałych szybkosci suszenia dla I i II okresu suszenia oraz siły napędowej I okresu suszenia.

  1. Wstęp teoretyczny

Pomiar wilgotności powietrza przeprowadza się najczęściej metodą higrometryczną, metoda punktu rosy lub metoda psychometryczną. Metoda psychometryczna polega na wyznaczeniu temperatury termometrów suchego i mokrego, umieszczonych w strumieniu przepływającego powietrza. Termometr suchy jest termometrem rtęciowym, natomiast końcówka termometru mokrego jest zanużona w naczynku z wodą.. Przepływ powietrza wilgotnego o wilgotności względnej poniżej 100% powoduje obniżenie temperatury termometru mokrego.

Wilgotności ciała suszonego wyraża się w procentach masowych lub jako zawartość wilgoci X, czyli ilosc kg wilgoci w 1 kg suchego materiału.

Szybkość suszenia to ilość wilgoci odparowanej w jednostce czasu z jednostki powierzchni ciała suszonego.

Przebieg procesu suszenia przedstawia się na wykresach X=f(t) oraz wd=f(X). Wynika z nich, że proces suszenia dzieli się na dwa okresy, okres i o stałej szybkości suszenia i okres II o malejącej szybkości suszenia.

  1. Sposób przeprowadzenia ćwiczenia

Przed przystąpieniem do ćwiczenia uzupełniono wodą naczynko psychrometru. Następnie włączono wentylator oraz każdą z 4 grzałek, aby temperatura w komorze suszenia ustabilizowała się w granicach 110C, co wskazywał termometr suchy.

Do komory suszenia włożono namoczony materiał. Kolejno odczytywano wskazania termometrów oraz wagi, w 5 minutowych odstępach, aż do minimalnej zmiany masy (nastąpiło to po 95 minutach).

4. Obliczenia

1. Masa badanego przedmiotu

m=61.2*(x-a)

m4=61.2*(51-005.38)=193g

2. Wilgotność właściwa materiału suszonego [kg H20/kg s.m.]

0x01 graphic

0x01 graphic

3. Szybkość suszenia

0x01 graphic

0x01 graphic

4. Stałe szybkości suszenia

dla I okresu:

0x01 graphic

0x01 graphic

dla II okresu:

0x01 graphic

0x01 graphic

5. Prędkość przepływu powietrza w przewodzie

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

6. Liniowa prędkość przepływu powietrza

0x01 graphic

7. Prężność cząstkowa pary wodnej w powietrzu

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

8. Wilgotność bezwzględna

0x01 graphic

9. Wilgotność bezwzględna na granicy rozdziału faz

0x01 graphic

10. Siła napędowa

0x01 graphic

  1. Tabele wyników

Lp

Czas t

Wskazania wagi

Wskazania wagi

Wskazania termometru C

masa wilgoci W

masa wilgoci

Szybkośc suszenia

zawartośc wilgoci X (wilg. właściwa )

 

min

mV

g

suchy

mokry

kg

g

kg/m2s

[kg wilg/kg s.mat.]

1

0

5,38

210,528

106,9

40,45

0,072

72,216

0,000117

0,523

X1

2

300

5,26

203,184

108,6

41,5

0,065

64,872

0,000097

0,470

 

3

600

5,18

198,288

109,3

41,6

0,060

59,976

0,000078

0,435

 

4

900

5,1

193,392

109,6

41,4

0,055

55,08

0,000073

0,399

 

5

1200

5,03

189,108

109,4

41

0,051

50,796

0,000087

0,368

 

6

1500

4,92

182,376

109,4

37

0,044

44,064

0,000083

0,319

Xkr

7

1800

4,86

178,704

108,4

36,3

0,040

40,392

0,000063

0,293

 

8

2100

4,79

174,42

109,6

40

0,036

36,108

0,000068

0,262

 

9

2400

4,72

170,136

109,7

40,4

0,032

31,824

0,000063

0,231

 

10

2700

4,66

166,464

110

41

0,028

28,152

0,000058

0,204

 

11

3000

4,6

162,792

110

41,5

0,024

24,48

0,000058

0,177

 

12

3300

4,54

159,12

109

41,6

0,021

20,808

0,000049

0,151

 

13

3600

4,5

156,672

109,6

42

0,018

18,36

0,000044

0,133

 

14

3900

4,45

153,612

110,6

41,07

0,015

15,3

0,000049

0,111

 

15

4200

4,4

150,552

109,1

41,7

0,012

12,24

0,000034

0,089

 

16

4500

4,38

149,328

110

41,5

0,011

11,016

0,000024

0,080

 

17

4800

4,35

147,492

109

41,6

0,009

9,18

0,000029

0,067

 

18

5100

4,32

145,656

110

41,5

0,007

7,344

0,000024

0,053

 

19

5400

4,3

144,432

110,3

41,6

0,006

6,12

0,000015

0,044

 

20

5700

4,29

143,82

110

41,5

0,006

5,508

0,000019

0,040

X2

całkowite wysuszenie

6900

4,2

138,312

X

X

0,000

0

0,000000

0,000

Xr

Temperatura suszenia

Ciśnienie barometryczne

Masa ciała

Rozmiar suszonego ciała

mokrego

suchego

L

B

H

 

A

[C]

[hPa]

[kg]

[kg]

[cm]

[cm]

[cm]

 

[m2]

110

994

0,21

0,138

10

14

1,5

 

0,21

Wilgotność właściwa [kg wody/kg s.m.]

początkowa

krytyczna

równowagowa

końcowa

0,523

0,319

0

0,04

K1

0,000426332

stała szybkości suszenia I okres

czas suszenia = 1500s

K2

0,00049436

stała szybkości suszenia II okres

czas suszenia = 4200s

0x01 graphic

WYKRES nr 1

0x01 graphic

WYKRES nr 2

  1. Wnioski

0x01 graphic

Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska
Politechniki Łódzkiej



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Laboratorium Katedry Inżynierii Procesowej
Laboratorium Katedry Inżynierii Procesowej — kopia
Laboratorium Katedry Inżynierii Procesowej
sciaga5, PWR Politechnika Wrocławska, podstawy inżynierii procesowej
Wykłady Inżynieria procesowa
Sciaga Inzynieria procesowa PB, ochrona środowiska PB
laboratorium5pop, Inżynieria Środowiska [PW], sem 2, Chemia, 2, sprawka
Skuteczność, inżynieria procesowa
LM inzynier procesu
Energetyka - 36 Pyt i odp, INŻYNIERIA PROCESOWA, T. cieplna
Inżynieria procesowa konwertatoria?łki
Inżynieria procesowa skan Matematyka
Laboratorium urządzeń i procesów, Zasada modelowania elektrycznego, POLITECZNIKA LUBELSKA
moc rozdrobnienia, WNoZ, Inżynieria procesowa II, egzamin
pytania inz st(1), semestr IV, inżynieria procesowa, inżynieria procesowa
Laboratorium Automatyki Proceso Badanie statycznych wlasnosci p

więcej podobnych podstron