ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ НА БАЗЕ ТЕПЛОВОГО НАСОСА
Сушильный агент с параметрами окружающей среды (т. 1) охлаждается в охладителеиспарителе И, температура площади поверхности теплопередачи которого ниже точки росы. Охлажденный и осушенный воздух с параметрами точки 2 с помощью вентилятор поступает в сушильную камеру СК1, где подогревается до температуры t3 и увеличивает свое влагосодержание на величину ∆dх=d3-d2 (т. 3). Затем воздух поступает в нагреватель-конденсатор КД, где подогревается без изменения влагосодержания (т. 4), доводится до заданной технологической температуры в теплообменнике "воздух-воздух" ТО (т. 4´) и электронагревателе ЭН (т. 5), после чего поступает в сушильную камеру СК2. Нагревая продукт, воздух охлаждается и насыщается влагой, его влагосодержание увеличивается на величину ∆dт = d6 - d5, отбирая от продукта оставшуюся влагу. Теплота отработавшего сушильного агента используется в теплообменнике ТО (процесс 6-6´).
Для всестороннего анализа работы указанной схемы была разработана математическая модель работы сушильной установки.
Для проведения теоретического исследования выбран тепловой насос и теплообменник с заданными геометрическими характеристиками. Определение режима работы при регулирующем воздействии (производительность вентилятора) выполнялось на основе равенства потоков тепла и массы.
Исходные данные для расчетов:
- количество высушиваемого продукта - Gпд кг/час;
- начальная влажность - φнач;
- конечная влажность - φкон;
- температура воздуха перед подачей в "теплую" сушильную камеру 700С;
- параметры окружающего воздуха: температура tос, 0C, влажность φос, %.
Рис. 1. Схема двухконтурной сушильной установки и отображение процессов обработки воздуха в H-d-диаграмме
Приняты следующие допущения:
- воздух поступает в испаритель из окружающей среды;
- тепловлажностное отношение в процессе сушки в "теплой" сушильной камере - εт, Дж/кг/(г/кг);
- тепловлажностное отношение в процессе сушки в "холодной" сушильной камере - εх Дж/кг/(г/кг);
- отношение испаряемой влаги между "холодной" и "теплой" сушильными камерами -β;
Расчеты проведены по формулам [2-9].
Для экспериментального подтверждения разработанной математической модели по исследованию процессов однонаправленного тепловлагообмена и выявления режимных характеристик работы термотрансформатора в условиях низкотемпературной сушки на кафедре холодильных и ком
прессорных машин и установок Кубанского государственного технологического университета была разработана и изготовлена двухконтурная экспериментальная установка низкотемпературной сушки (рисунок 2).
Установка имитирует работу двухконтурной схемы с теплообменником перед электронагревателем и включает в себя:
- тепловой насос марки ИФ-49 в составе компрессора 5, конденсатора 6, терморегулирующего вентиля 4, испарительной камеры 3;
- контур обработки сушильного агента в составе испарительной камеры 3, вентилятора 7 марки ВР-300-2,5, сушильной камеры 8, теплообменника 10, электронагревателей 9 и 12 мощностью 12,7 и 2 кВт соответственно, шиберов регулирования подачи наружного воздуха 1 и воздуха из помещения 2.
Рис. 2
Установка работает следующим образом. Требуемое в заданном соотношении количество смеси наружного воздуха и воздуха в помещении, определяемое положением шиберов 1 и 2, подается в испарительную камеру 3, где охлаждается и осушается. Из испарительной камеры воздух по воздуховоду всасывается вентилятором 7, откуда поступает в сушильную камеру. В сушильной камере 8 для имитации процесса сушки продукта в форсунке разбрызгивается подаваемая под давлением вода. Давление создается в емкости для воды с помощью сжатого воздуха. Увлажненный воздух поступает в нагревательную камеру 13, где установлены теплообменник 10, электронагреватели 9 и 12. В теплообменнике 10 воздух нагревается
теплотой воды из конденсатора 6. Таким образом, воздух использует теплоту конденсации от конденсатора теплового насоса. Далее воздух последова
тельно проходит через электронагреватели 12 и 9, первый из которых имитирует работу теплообменника "воздух-воздух" и выбрасывается наружу.
Системой автоматики экспериментальной установки предусмотрено измерение:
- потребляемой мощности компрессора;
- напряжения и сопротивления фаз трехфазного электронагревателя;
- температуры воздуха после каждого элемента установки с помощью малоинерционных медьконстантановых термопар;
- давление всасывания и нагнетания компрессора с помощью манометров;
- влажности воздуха при прохождении испарителя и сушильной камеры с помощью "мокрых" медь-константановых термопар;
- расхода воды через конденсатор и теплообменник с помощью ротаметра 11;
- расхода воздуха через контур обработки сушильного агента с помощью анемометра.
В качестве вторичного прибора к термопарам применялся цифровой вольтметр типа Щ68003.
По результатам экспериментальных режимных характеристик работы сушильной установки определялся показатель энергетической эффективности работы удельные энергозатраты на кг высушенного продукта в час.
Для исследования экспериментальной установки для различных режимов работы проводилось изменение производительности вентилятора с помощью установки вставок меньшего сечения на всасывании.
Для сравнения теоретической и экспериментальной моделей в теоретической модели проводились расчеты при параметрах работы экспериментальной установки.
Исходными данными работы установки выбраны:
- испарение влаги 0,0018 кг/с;
- начальная влажность продукта 0,8;
- конечная влажность продукта 0,04;
- подача воздуха в установку осуществлялась полностью из помещения.
Результат натурных экспериментов отразился в виде плавной и без изломов кривой сушки (рисунок 3).
Рис. 3
Сопоставление полученных экспериментальных данных (показаны на рисунке 3 в виде точек) показали, что проведенные натурные эксперименты в целом подтвердили результаты численных исследований, выполненных по математической модели, при этом расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышало 31% при максимальной относительной погрешности измерений 7,2%.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Шаззо Р.И., Шляховецкий В.М. Низкотемпературная сушка пищевых продуктов в кондиционированном воздухе. - М.: "Колос", 1994. - 119с.
- С.Н. Богданов, О.П. Иванов, А.В. Куприянова. Свойства рабочих веществ, теплоносителей и материалов, используемых в холодильной технике.
- Теплообменные аппараты холодильных установок. Г.Н, Данилова, С.Н. Богданов, О.П. Иванов и др.; Под общ. ред. д-ра техн. наук Г.Н. Даниловой. -2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1986. - 303 с.; ил.
- Тепловые и конструктивные расчеты холодильных машин под ред. И.А. Сакуна. Л.: Машиностроение, 1987г.
- Кондиционирование воздуха и холодоснабжение: Учебник для вузов/ В.Н. Богословский, О.Я. Кокорин, Л.В. Петров; Под ред. В.Н. Богословского.М.: Стройиздат, 1985.-367 с., ил.
- А.В. Нестеренко. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования воздуха. Учебное пособие. Изд. 3, доп. М., изд-во "Высшая школа", 1971.
- Енохович А.С. Справочник по физике и технике: Учеб. пособие для учащихся.-3-е изд., перераб. и доп.-М.: Просвещение, 1989.224с.: ил.
- Кошкин И.И. Тепловые и конструктивные расчеты холодильных машин.
- С.И. Бурцев, Ю.В. Цветков. Влажный воздух. Состав и свойства. Учебное пособие. СПб, 1998.
- В.С. Мартыновский. Анализ действительных термодинамических циклов.М.: Энергия, 1972.
Отзывы (через Facebook):
Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:
Статья в формате PDF 118 KB...
21 01 2020 21:52:45
Цитомегаловирусная инфекция ( Ц М В И) относится к числу самых распространенных вирусных заболеваний. Наиболее уязвимыми являются плод и новорожденный. Целью данного исследования явилась ранняя диагностика нарушений внутриутробного состояния плода у беременных с Ц М В И. Благодаря разработке новой ультразвуковой аппаратуры, основанной на эффекте Допплера проводились исследования кровотока в магистральных сосудах, а именно маточных артериях. Согласно поставленной цели по разработанной нами методике были рассмотрены анкеты клинико-лабораторного исследования у беременных с Ц М В И. Всего обследовано 115 женщин с различными сроками беременности и 40, составляющих контрольную группу. Из общего числа беременных у 64 (55,7 %) Ц М В И протекала в легкой форме, первично-латентную инфекцию наблюдали у 48 (41,7 %) пациенток. Ультразвуковое сканирование проводилось в разные сроки беременности, преимущественно во II-III триместрах, однако, по показаниям в некоторых случаях У З И осуществляли и в более ранние сроки. Исследование проводилось на аппарате «Aloka» 1700 SSD с допплерометрическим блоком пульсирующей волны, с использованием трансдьюсеров 3,5 и 5 м Гц и трансвагинальным датчиком 6,5 м Гц. При допплерографии в акушерстве применяется качественный анализ кривых скоростей кровотока ( К С К). Определяются систоло-диастолическое соотношение ( С Д О), индекс резистентности ( И Р), пульсовый индекс ( П И). В нашем исследовании наиболее неблагоприятным признаком явилось появление дикротической выемки на фоне двухстороннего нарушения маточно-плацентарного кровотока. У беременных с латентной формой Ц М В И нами выявлена также ассиметрия маточно-плацентарного кровотока. Изменение кровотока в правой М А более выражено, что, по-видимому связано с наличием плацентации одноименной стороны. Снижение маточно-плацентарного кровотока в правой М А постепенно приводит к снижению в левой М А, и связано с наличием морфологических изменений в плаценте. Более выраженные нарушения маточно-плацентарного кровотока встретились у беременных с С З Р П. Из этого следует, что основная причина гипотрофии – это нарушение маточно-плацентарного кровотока. ...
20 01 2020 12:54:27
Статья в формате PDF 130 KB...
19 01 2020 7:46:19
В статье дано определение техническому состоянию техники, представлены виды технических состояний и процессы изменения технического состояния при эксплуатации. Бытовая техника при эксплуатации может принимать исправное и неисправное состояние, а также работоспособное и неработоспособное состояние. Показана взаимосвязь видов технических состояний в виде графа переходов технических состояний, позволяющий проводить технологию восстановления работоспособности техники. Определен порядок восстановления бытовой техники и сформулирован критерий отказа техники. Рассмотрены признаки восстановления бытовой техники по отношению к восстанавливаемой и невосстанавливаемой техники. Показано, что к невосстанавливаемой технике относится техника, нахоящаяся в предельном состоянии или в результате ресурсного отказа. Рассмотрены признаки предельного состояния для восстанавливаемой и невосстанавливаемой техники. ...
18 01 2020 17:46:51
Статья в формате PDF 122 KB...
17 01 2020 16:49:35
Статья в формате PDF 111 KB...
15 01 2020 22:31:42
Статья в формате PDF 88 KB...
14 01 2020 15:50:34
Статья в формате PDF 240 KB...
13 01 2020 22:36:14
Статья в формате PDF 835 KB...
12 01 2020 14:41:40
Статья в формате PDF 136 KB...
11 01 2020 5:42:13
Статья в формате PDF 391 KB...
10 01 2020 22:46:40
Статья в формате PDF 147 KB...
09 01 2020 19:53:13
Статья в формате PDF 106 KB...
08 01 2020 22:27:20
Статья в формате PDF 170 KB...
07 01 2020 9:52:25
Статья в формате PDF 122 KB...
05 01 2020 2:44:29
Статья в формате PDF 252 KB...
04 01 2020 4:14:49
Получено, что на 30‒й день холодовой адаптации на низкие дозы норадреналина реактивность системного давления больше контроля, а на большие дозы меньше контроля. Реактивность артерий конечности была на все дозы норадреналина меньше контроля. Нами впервые показано, что прессорное действие норадреналина на периферические артерии уменьшается на все дозы после адаптации к холоду, что способствует большему кровотоку и усилению прогрева тканей. Из данной работы следует, что дозированное действие холодного климата может способствовать уменьшению спазма артерий на норадреналин и поэтому, дозированный холод может помогать в лечении гипертонической болезни. ...
02 01 2020 4:51:32
Статья в формате PDF 141 KB...
01 01 2020 0:33:53
Статья в формате PDF 207 KB...
31 12 2019 23:44:15
Статья в формате PDF 110 KB...
30 12 2019 18:32:46
Статья в формате PDF 105 KB...
29 12 2019 6:51:59
Статья в формате PDF 294 KB...
27 12 2019 13:22:58
Статья в формате PDF 148 KB...
26 12 2019 22:22:44
Статья в формате PDF 282 KB...
25 12 2019 2:23:25
Статья в формате PDF 84 KB...
24 12 2019 9:58:28
Статья в формате PDF 105 KB...
23 12 2019 5:26:33
Учебный предмет география состоит из двух блоков. Физическая география изучает элементы природы как единое целое, формирует “образ территории”. Социально-экономическая география рассматривает развитие общества и экономики в тесной взаимосвязи с природными условиями. Для формирования и поддержания интереса к географии в Ф Т Л № 1 широко используются современные информационные технологии. Компьютерное тестирование систематически используется на уроках. Лицеисты успешно участвуют в различных телекоммуникационных олимпиадах - индивидуальных и групповых конкурсах с использованием электронной почты и сети Интернет. Такие проекты развивают умение работать с различными источниками информации, способствуют межпредметной интеграции знаний и формированию целостной картины мира. ...
22 12 2019 20:46:27
Статья посвящена современным проблемам гепатоэетерологии, в частности геморрагическому синдрому при заболеваниях печени. Основное место уделено алкогольным поражением печени. В статье присутствуют материалы посвященные изучению системы гемостаза, являющиеся сложной и актуальной проблемой в настоящее время. ...
21 12 2019 2:12:16
Статья в формате PDF 100 KB...
20 12 2019 22:54:29
Статья в формате PDF 116 KB...
19 12 2019 14:37:47
Статья в формате PDF 112 KB...
18 12 2019 20:59:41
Статья в формате PDF 260 KB...
17 12 2019 3:40:14
Статья в формате PDF 125 KB...
16 12 2019 22:25:11
Статья в формате PDF 115 KB...
15 12 2019 16:52:21
Статья в формате PDF 101 KB...
14 12 2019 23:21:51
По результатам измерений ширины годичных слоев на рабочей части керна и определения радиального роста дерева, и последующей идентификации по ним статистической закономерности, выполняют прогнозирование на ретроспективу на число лет с начала рабочей зоны керна до момента начала жизни измеряемого учетного дерева. ...
13 12 2019 17:52:39
Статья в формате PDF 122 KB...
12 12 2019 13:56:41
Статья в формате PDF 274 KB...
11 12 2019 22:33:10
Статья в формате PDF 91 KB...
10 12 2019 1:33:40
Поскольку средняя температура Земли очень медленно уменьшается из-за удаления от Солнца вследствие расширения Вселенной, то достаточно резкие изменения температуры в пределах нескольких градусов могут происходить только в результате пространственных и временных колебаний на самой планете. Такие колебания происходят чередованием ледниковых периодов на северных побережьях Атлантического и Тихого океанов. Анализ длительности ледниковых периодов и межледниковий Атлантического побережья позволяет утверждать, что такие качели действительно существуют, и в настоящее время происходит смена Тихоокеанского оледенения Атлантическим. Данная гипотеза позволит объяснить гибель динозавров, эволюцию лошади, расселение человека и прогнозировать глобальные изменения климата. ...
07 12 2019 18:36:15
Статья в формате PDF 116 KB...
06 12 2019 7:57:38
Статья в формате PDF 137 KB...
05 12 2019 16:55:36
Статья в формате PDF 134 KB...
04 12 2019 2:31:53
Статья в формате PDF 111 KB...
02 12 2019 10:55:53
Статья в формате PDF 138 KB...
01 12 2019 15:53:19
Статья в формате PDF 316 KB...
30 11 2019 4:26:13
Статья в формате PDF 104 KB...
29 11 2019 18:29:17
Статья в формате PDF 119 KB...
28 11 2019 16:35:38
Статья в формате PDF 121 KB...
27 11 2019 2:40:21
В статье освещаются морфофункциональные особенности структуры стенки тонкой кишки в зависимости от характера вскармливания в экспериментальных условиях. Представлены собственные результаты исследования по вопросу о электронно-микроскопическом строении слоев стенки тонкой кишки при смешанном и искусственном вскармливании в эксперименте. ...
26 11 2019 13:11:38
Статья в формате PDF 128 KB...
25 11 2019 9:11:36
Статья в формате PDF 128 KB...
24 11 2019 2:36:27
Статья в формате PDF 379 KB...
23 11 2019 14:59:21
Статья в формате PDF 110 KB...
22 11 2019 17:15:18
Статья в формате PDF 304 KB...
21 11 2019 21:58:40
Статья в формате PDF 89 KB...
20 11 2019 20:49:36
Статья в формате PDF 199 KB...
19 11 2019 8:25:30
Статья в формате PDF 204 KB...
18 11 2019 19:39:59
Статья в формате PDF 101 KB...
17 11 2019 12:36:28
Статья в формате PDF 110 KB...
16 11 2019 17:42:54
Статья в формате PDF 256 KB...
15 11 2019 3:27:45
Статья в формате PDF 102 KB...
13 11 2019 14:42:10
Статья в формате PDF 139 KB...
12 11 2019 13:14:47
Статья в формате PDF 166 KB...
11 11 2019 16:14:53
Статья в формате PDF 130 KB...
10 11 2019 10:29:57
Статья в формате PDF 124 KB...
09 11 2019 2:23:42
В костном мозге больных гематологическими заболеваниями выявлено значительное количество эритроклазических кластеров, характеризующихся экзоцитарным лизисом входящих в них эритроцитов кластерообразующими миелокариоцитами разных видов, включая эритрокариоциты. Содержание эритроклазических кластеров с происходящим в них экзоцитарным лизисом эритроцитов варьировало от 21% от всех эритроклазических кластеров в костном мозге больных апластической анемией до 81% в костном мозге больных в активной фазе острого лимфобластного лейкоза, что свидетельствует об интенсивности лизиса в них эритроцитов. С наибольшей интенсивностью лизис эритроцитов происходил в костном мозге больных в активную фазу острого лимфобластного лейкоза и больных хроническим миелолейкозом. При этом в момент исследования подвергались деструкции в эритроклазических кластеров десятки тысяч эритроцитов в мкл костного мозга. Эти данные подтверждают представление о костном мозге как органе гемолиза. ...
08 11 2019 7:57:35
Статья в формате PDF 124 KB...
07 11 2019 3:47:24
Статья в формате PDF 147 KB...
06 11 2019 15:27:38
Статья в формате PDF 110 KB...
05 11 2019 5:42:24
Статья в формате PDF 311 KB...
04 11 2019 21:35:36
Статья в формате PDF 95 KB...
03 11 2019 1:38:34
Статья в формате PDF 498 KB...
31 10 2019 9:28:33
Статья в формате PDF 112 KB...
30 10 2019 16:57:30
Статья в формате PDF 112 KB...
29 10 2019 11:39:30
Статья в формате PDF 717 KB...
28 10 2019 8:26:39
Статья в формате PDF 263 KB...
27 10 2019 7:32:50
Статья в формате PDF 279 KB...
26 10 2019 5:10:58
Статья в формате PDF 355 KB...
25 10 2019 4:51:23
Предложен новый подход к построению педагогической системы учителя. Выделена ее основная цель: формирование навыка понимания. Предложен путь ее реализации, включающий согласование целей обучения, разработку новой программы и новых форм и методов обучения. Выявлены некоторые трудности обучения, затрудняющие формирование навыка понимания. ...
24 10 2019 23:32:31
Статья в формате PDF 271 KB...
23 10 2019 14:55:22
Статья в формате PDF 178 KB...
22 10 2019 1:21:35
Статья в формате PDF 131 KB...
21 10 2019 10:34:46
Статья в формате PDF 111 KB...
20 10 2019 11:26:36
Статья в формате PDF 122 KB...
18 10 2019 16:48:59
Статья в формате PDF 154 KB...
17 10 2019 20:48:52
Статья в формате PDF 207 KB...
16 10 2019 18:39:11
Статья в формате PDF 420 KB...
13 10 2019 0:12:48
Статья в формате PDF 288 KB...
12 10 2019 22:54:27
Статья в формате PDF 100 KB...
11 10 2019 3:15:10
Статья в формате PDF 217 KB...
10 10 2019 0:33:41
Статья в формате PDF 119 KB...
09 10 2019 12:43:35
В работе исследовали влияние этацизина и димефосфона на смертность белых мышей и динамику поведенческих реакций в условиях хронического гиподинамического стресса. Показано токсическое влияние этацизина: увеличение смертности животных и негативное влияние на поведенческие реакции. Димефосфон не оказывал влияния на летальность и проявлял стресспротекторное ...
08 10 2019 13:15:51
Статья в формате PDF 85 KB...
06 10 2019 18:21:28
Статья в формате PDF 286 KB...
05 10 2019 10:53:27
Статья в формате PDF 125 KB...
04 10 2019 17:55:56
Статья в формате PDF 245 KB...
03 10 2019 2:24:58
Статья в формате PDF 148 KB...
02 10 2019 4:15:38
Статья в формате PDF 114 KB...
01 10 2019 6:35:33
Статья в формате PDF 135 KB...
30 09 2019 7:47:23
Статья в формате PDF 113 KB...
29 09 2019 19:54:28
Статья в формате PDF 124 KB...
28 09 2019 12:25:25
Статья в формате PDF 115 KB...
26 09 2019 6:14:23
Статья в формате PDF 130 KB...
24 09 2019 7:47:18
Статья в формате PDF 142 KB...
23 09 2019 16:31:32
Статья в формате PDF 217 KB...
22 09 2019 22:57:54
Статья в формате PDF 262 KB...
21 09 2019 8:19:48
Статья в формате PDF 299 KB...
19 09 2019 19:26:16
Статья в формате PDF 300 KB...
18 09 2019 11:25:40
Статья в формате PDF 134 KB...
17 09 2019 17:37:47
Статья в формате PDF 127 KB...
16 09 2019 15:15:22
Статья в формате PDF 103 KB...
15 09 2019 20:31:22
Статья в формате PDF 107 KB...
14 09 2019 3:21:54
Статья в формате PDF 114 KB...
13 09 2019 0:32:39
Статья в формате PDF 132 KB...
12 09 2019 4:59:51
Статья в формате PDF 129 KB...
11 09 2019 6:50:45
Статья в формате PDF 134 KB...
10 09 2019 12:44:23
Статья в формате PDF 304 KB...
08 09 2019 13:38:35
В работе приводятся сведения относительно возможности применения тестовых заданий и биологических задач для исследования личностных особенностей учащихся и выявления одаренных детей. Показано, что использование этого подхода может способствовать повышению эффективности выявления школьников с повышенным уровнем интеллекта. ...
07 09 2019 6:34:10
Статья в формате PDF 119 KB...
06 09 2019 22:23:54
Статья в формате PDF 115 KB...
05 09 2019 9:49:43
Статья в формате PDF 123 KB...
04 09 2019 20:13:19
Статья в формате PDF 112 KB...
03 09 2019 1:44:33
Статья в формате PDF 142 KB...
02 09 2019 1:57:52
Статья в формате PDF 312 KB...
01 09 2019 16:28:45
Статья в формате PDF 100 KB...
31 08 2019 12:28:28
Статья в формате PDF 115 KB...
29 08 2019 18:59:49
Статья в формате PDF 109 KB...
28 08 2019 22:41:26
Статья в формате PDF 131 KB...
27 08 2019 5:52:44
Статья в формате PDF 111 KB...
26 08 2019 6:42:10
Статья в формате PDF 191 KB...
25 08 2019 2:19:32
Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::
Последовательность подготовки научной работы может быть такой: