Лыков А.В. Теория сушки

Название: Теория сушки
Издательство: «Энергия». - Москва.
Автор: А.В. Лыков.
Год: 1968.
Формат: djvu.
Страниц: 472.
Разрешение: 300 dpi
Язык: русский.
Размер: 5,53 Мб

Основные главы содержания книги:
1. Статика процесса сушки.
2. Кинетика процесса сушки.
3. Динамика процесса сушки.
4. Технология сушки.
5. Конвективная сушка.
6. Радиационно-конвективная сушка.
7. Кондуктивная сушка.
8. Сушка в электромагнитном поле.
9. Сублимационная сушка.
10. Массотеплоперенос в капиллярнопористых коллоидных телах.

В данной книге рассматривается статика, динамика и кинетика сушки при различном теплоподводе. Процессы влаго- и теплопереноса рассмотрены здесь, опираясь на учения о видах связи влаги с материалом, термодинамику процессов, а также современные теории теплообмена и массообмена.

В теории сушки имеется несколько основных задач:

1) разработать способы расчета времени сушки, количества израсходованного тепла на нагрев материала и испарение;
2) разработать методы установления самого оптимального режима сушки, учитывая изменения свойств высушиваемого материала.

Это издание предназначено для студентов теплотехнических и химико-технологических специальностей в ВУЗах.

Сушка влажного материала – это и теплофизический, и технологический процесс, в котором основную роль играет характер связи влаги с материалом.

Закономерности, которые прослеживаются при переносе влаги и тепла во влажном материале при различных способах теплоподвода, являются основой в теории сушки.

Теория сушки является частью науки о массо- и теплообмене. Данный процесс одновременно является еще и технологическим процессом, во время которого происходит изменение свойств материала, причем меняются и биохимические, и структурно-механические и технологические свойства. Изменение всех вышеперечисленных свойств связано с тем, что за счет испарения часть влаги удаляется и меняется форма связи влаги с материалом.

В теорию сушки входят следующие разделы:

- тепло- и массоперенос во влажных материалах;
- разделы биохимии и технологии;
- виды связи влаги во влажных материалах;
-часть разделов по физико-химической механике.

Все влажные материалы, которые можно подвергнуть сушке, делятся на три вида. Это коллоидные, капиллярнопористые и коллоидные капиллярнопористые тела. Для каждого из них имеются свои особенности во время сушки. С этим связан тот факт, что при описании кинетики процесса они рассматриваются отдельно.

П. С. Коссович, а также А. В. Лебедев являются первыми, кто смог сформулировать основные положения кинетики сушки. Они рассматривали процесс испарения воды из почвы. В процессе работы ими была установлена связь между механизмом перемещения влаги в почве и формой связи влаги с влажным материалом. Они смогли установить и то, что имеется периодичность в процессе сушки.

В 1933-1935 годах была установлена термодиффузия влаги. На основе этого и концентрационной диффузии была создана система дифференциальных уравнений тепло- и влагопереноса для капиллярнопористых тел.

Данная система уравнений не противоречит основным положениями термодинамики необратимых процессов, в которой процессы тепло- и массопереноса рассматриваются как связанные.

Критерий фазовых превращений позволяет учитывать источники тепла и влаги. Затем были определены числа и критерии подобия кинетики сушки. После многолетних изучений и исследований теория углубления поверхности испарения была полностью экспериментально подтверждена. Ученые смогли установить зависимость скорости углубления испарения и критерия фазовых превращений. Так теория сушки была окончательно сформирована.

Разработанная система уравнений для влаго- и теплопереноса была решена для различных условий взаимодействия влажных материалов с окружающей средой. На данный момент это аналитическая теория массо- и теплопереноса.

Академик Ребиндер с учениками создал науку о видах связи влаги с материалом, которая приобрела решающее значение в области технологии процесса сушки. Сейчас технология сушки связана с закономерностями переноса тепла и влаги во влажных материалах. Для определения лучшего режима сушки необходимы знания по физико-химической механике, закономерностям процессов переноса тепла и влаги, а также науки о видах связи влаги во влажном материале.

Чтобы при создании сушильных установок была возможность реализовать в них оптимальные условия сушки, нужно проводить исследования как в области теплопередачи при сгорании топлива и термодинамики влажного материала, так и для различных разделов строительной техники.

Л.К. Рамзин создал надежный метод, с помощью которого можно проводить расчет сушильных устройств. В 1918 г. он разработал I-d-диаграмму влажного воздуха. Основные положения, которые он разработал, до сегодняшнего момента неизменны.

Данная книга является вторым изданием пособия Лыкова А.В.  «Теория сушки», которое было издано в 1950 г.

В первых 4 главах речь идет об основных разделах теории процесса сушки. Здесь рассмотрены статика, кинетика и динамика. Четвертая глава полностью посвящена основным сведениям по технологии процесса.

В следующих главах читатель ознакомится с методами сушки. Здесь описана кондуктивная, сублимационная, конвективная, радиационно-конвективная и сушка в электромагнитном поле.

В 10-й главе авторы предоставляют материал об основных закономерностях переноса во влажных материалах тепла и влаги, а также процессе их взаимодействия с нагретыми газами.

Лыков А.В. «Теория сушки» - является пособием для студентов и содержит сведения, отражающие современное положение теории сушки. Она предназначается для помощи студентам в изучении теории сушки и технологам при разработке оптимальных режимов процесса и их реализации в установках для сушки.