Смешение воздуха с различными параметрами

Влажный воздух с влагосодержаним , энтальпией и расходом а.с.в. кг/с смешивается с влажным воздухом, параметры которого , и . Требуется определить параметры образовавшейся смеси: , и (рисунок 3.12).

Рисунок 3.12 – Иллюстрация процесса смешения воздуха с различными параметрами.

1. Составим уравнение материального баланса процесса смешения по абсолютно сухому воздуху (а.с.в.):

. (3.27)

2. Уравнение материального баланса процесса смешения по влаге в воздухе:

, (3.28)

3. Уравнение теплового баланса процесса смешения:

, (3.29)

Уравнения (3.27) и (3.29) являются линейными относительно и , поэтому процесс смешения воздуха изображается прямой 1–2 на – диаграмме (рисунок 3.13).

Рисунок 3.13 – Изображение процесса смешения воздуха с различными параметрами на – диаграмме.

Точки «1», «» и «2», соответствующие воздуху 1, смеси и воздуху 2, лежат на прямой и подчиняются правилу рычага:

. (3.30)

Следующее выражение (3.31) может быть выведено из уравнений (3.27) и (3.28).

. (3.31)

Отсюда следует, что точка смеси, характеризующая параметры смеси, делит отрезок 1–2 на части, обратно пропорциональные количествам смешиваемого воздуха.

Материальный баланс процесса сушки по материалу

Рассмотрим поток материала в процессе сушки (рисунок 3.14).

Рисунок 3.14 – Схема потока высушиваемого материала в процессе сушки.

Уравнение общего материального баланса:

, (3.32)

где и - расходы материала на входе и выходе из сушилки, кг/с;

- количество испарившейся из материала влаги, кг/с.

Уравнение материального баланса по влаге в материале:

, (3.33)

где - влажность исходного и высушенного материала, %.

Целью составления материального баланса является определение количества влаги W, испаряемой при сушке. Запишем уравнение материального баланса по абсолютно сухому веществу материала:

, (3.34)

. (3.35)

Из уравнения (3.32) выразим количество испарившейся влаги и поставим в него (3.35):

. (3.36)

Пример. Имеется кг огурцов влажностью . Через некоторе время вляжность уменьшилась до . Определим количество испарившейся влаги.

кг