МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ДИСПЕРСНОГО МАТЕРИАЛА В ГРАВИТАЦИОННОДВИЖУЩЕМСЯ МОНОСЛОЕ НА МИКРОКИНЕТИЧЕСКОМ УРОВНЕ

А.А. Шевцов, Т.Н. Тертычная, С.С. Куликов
 DOI: 10.25699/SSSB.2021.36.2.019 Download PDF
Аннотация: Нелинейность дифференциальных уравнений тепломассопереноса А.В. Лыкова и сложность в экспериментальном определении неизвестных коэффициентов, входящих в них, не позволяют получить аналитического решения, что обусловлено зависимостью коэффициентов переноса от температуры и влагосодержания материала. Известные аналитические решения получены лишь для тел канонической формы (пластина, цилиндр, шар). Однако эти решения громоздки и сложны по структуре, что сдерживает их практическое применение. Для построения математической модели процесса конвективной сушки в работе сформулированы упрощающие допущения: форма частицы рассматривалась в виде неограниченного цилиндра; пренебрегалось аксиальной влагопроводностью, термодиффузией, теплопроводностью отдельной частицы. Применение теоретических методов микрокинетики непрерывной сушки дисперсных материалов, основанных на описании кинетики сушки единичных частиц, сформулированных упрощений, начальных и граничных условий позволили получить систему дифференциальных уравнений в безразмерном виде, описывающую процесс сушки единичной частицы при прямоточно-противоточном продувании агента сушки через гравитационно-движущийся монослой высушиваемого материала. Данная система уравнений является упрощенной (не учитываются температурные градиенты, термодиффузия, распределенность источника теплоты в самой частице) и решена методом Рунге-Кутта четвертого порядка точности. Приводится графическая интерпретация результатов моделирования на примере сушки семян льна, получившего широкое применение в производстве технического масла. Погрешность моделирования не превышает 12,5 %.
Ключевые слова: моделирование, сушка, микрокинетика, дисперсный материал.

Контакты

Россия, 659305, Алтайский край, г. Бийск,
ул. Трофимова, 27, к. 404Б
Тел. +7-923-162-93-27
(ответственный секретарь -
Голых Роман Николаевич)
e-mail: info@s-sibsb.ru

Свидетельство