4. Кількість вологи, відібраної від пряжі в сушарці

Після змішування потоків повітря з параметрами в точці 4 направляється для сушіння пряжі. У процесі сушіння пряжі повітря досягає стану насичення і виходить із сушарки з параметрами в точці 5. Різниця вологовмісту в точках 5 і 4 визначає кількість вологи, відібраної від пряжі.

Кількість відібраної вологи на 1 кг с.п.

d= d₅ – d₄= 11-8 = 3 .

Витрата сухого повітря

Загальна кількість відібраної вологи

G_в.п.= G_с.п.   d = 22,443=63,32 г вол./с = 0,063 кг/с.

5. Витрати теплоти і кількість відібраної вологи при відсутності процесу змішування потоків повітря

При відсутності процесу змішування параметри повітря на виході із сушарки не змінюються. Отже, ентальпія повітря на виході із сушарки І₅=І₄=43 кДж/кг. У такому випадку повітря необхідно підігрівати від початкового стану до температури, що визначить ентальпію в кінцевій точці нагрівання, яка дорівнює 43 кДж/кг. В І-d діаграмі від точки 1 по лінії d=const проводимо пряму до перетину з лінією І=43 кДж/кг і знаходимо точку 2, що характеризує стан повітря після калорифера. На початку ця лінія збігається з раніше проведеною лінією 1-2, а потім покажемо її пунктиром. Нагрівання повітря відповідає лінії 1-2. У точці 2 повітря має такі параметри: І₂=43 кДж/кг, t₂=41°С, ₂=1,5%, d₂=0,8 , t_т.р.2=15,5°С, t_м.тр.2=19°С.

Витрати теплоти на нагрівання повітря в процесі без змішування

Q = G(I₂’- I₁) = 3,41[43- (-8)] = 177,3 кВт

Витрати теплоти на нагрівання повітря в процесі змішування повітря

Q = G(I₂ – I₁) = 3,41[32- (-8)] = 136,4 кВт.

Витрати теплоти в процесі без змішування більше в п раз

Кількість відібраної вологи на 1 кг с. п.

d= d₅ – d_2’ = 11-0,8 = 10,2 .

Густина сухого повітря в точці 2

.

Витрата сухого повітря

Загальна кількість відібраної вологи

G_вол.= G_с.п   d = 3,0610,2=31,17 г вол/с = 0,031 кг/с.

Кількість відібраної вологи в процесі зі змішуванням більше чим у процесі без змішування в п раз,

Побудова процесів в І-d діаграмі процес має вид

5.3. Задачі для самостійного розв’язання

Задача № 1. Повітря з параметрами t₁=(20+N)^оC і ₁=(15+N)% охолоджується в теплообміннику до t₃=5^оС. Визначити кількість відведеної теплоти від повітря і кількість вологи, що випала з повітря, якщо в процесі охолодження має місце осушення повітря, а також густину на початку і кінці охолодження.

Задача № 2. У калорифер конвективної сушарки надходить повітря з параметрами ₁=60% і температурою t₁=N^оC, там воно нагрівається до температури t₂=(60–0,5N)^оC, а потім повітря надходить у сушильну камеру для сушіння соди, де адіабатно зволожується до ₃=95%. Визначити кількість теплоти, що витрачається на нагрівання повітря в калорифері, і кількість висушеної вологи. Витрата вологого повітря G_в.п=2N кг/с. Яка кількість вологи відбирається в реальному процесі сушіння, якщо відносна вологість на виході з камери сушарки _3р=85%. Задачу вирішити по І-d діаграмі.

Задача № 3. При визначенні стану вологого повітря за допомогою психрометра зафіксовано, що “сухий” термометр показує t_с=(4+N)^оC, а “мокрий” на 5^оС менше. По І-d діаграмі визначити параметри повітря, температуру точки роси і парціальний тиск пари.

Задача № 4. Визначити питомий обєм сухого і вологого повітря при таких параметрах: t=(100+5N)^оC; d=(20+N) г пари/кг с.п.; Р=N МПа.

Задача № 5. Повітря з параметрами: d₁=(1+0,5N)г пари/кг с.п. і t₁=(30+N)^оC адіабатно зволожується до ₂=90%. Визначити параметри вологого повітря в кінці процесу.

Задача № 6. Стан вологого повітря характеризується температурою t=(60+2N)^оC і відносною вологістю =(0,6+0,01N)%. Барометричний тиск Р_б=99300 Па. Розрахувати основні параметри вологого повітря.

Задача № 7. Повітря з параметрами I₁=(38+2N) і t₁=(35+N)^оC ізотермічно зволожується до d₂=(15+0,4N)гпари/кг с.п. Визначити параметри повітря в кінці ізотермічного зволоження.

Задача № 8. Вирішити задачі №1-№4 за своїм варіантом п. 5.2.

Задача № 9. Вирішити задачі №3-№5 за своїм варіантом п. 5.2.