Резервы энергоэффективности конвективной сушки дисперсных материалов при переменных режимах

Автор: Шевцов А.А., Дранников А.В., Ткач В.В., Сердюкова Н.А.

Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet

Рубрика: Процессы и аппараты пищевых производств

Статья в выпуске: 2 (72), 2017 года.

Бесплатный доступ

В настоящее время широкое применение получили способы сушки дисперсных материалов в переменных режимах, когда не только температура и скорость сушильного агента изменяется во времени, но и состояние слоя материала претерпевает изменения, обусловленные управляемой гидродинамикой в рабочем объеме сушильной установки. Переменные режимы используются при сушке в осциллирующих режимах, при ступенчатых гидродинамических и температурных режимах, а также при сушке в изотермическом цикле. Если осциллирующая сушка с чередованием зон нагрева и охлаждения материала и сушка материала при ступенчатых режимах, прежде всего, направлена на сохранение качества целевого продукта, то изотермическая сушка заключается в предварительном нагреве материала до предельно допустимой температуры при последующем высушивании без ее снижения в течение всего процесса с максимальной скоростью влагоудаления. Снижение теплоэнергетических затрат в процессах сушки при переменном теплоподводе достигается благодаря максимальной рекуперации теплоты в замкнутых термодинамических циклах по теплоносителю, в том числе с использованием теплонасосных технологий. На примере многозонной барабанной сушилки, укомплектованной двухступенчатым парокомпрессионным тепловым насосом, показана возможность существенной экономии теплоэнергетических затрат в процессе сушки дисперсного материала без дополнительного калориферного подогрева. Из анализа процесса сушки в I-d диаграмме следует, что утилизация и рекуперация теплоты в замкнутом термодинамическом цикле по теплоносителю позволяет снизить удельные энергозатраты. Предложен алгоритм управления технологическими параметрами в области допустимых технологических свойств высушиваемого материала.

Еще

Дисперсный материал, конвективная сушка, соnvесtivе drying, энергоэффективность, еnеrgу efficiency, тепловой насос, переменный режим

Короткий адрес: https://readera.ru/140229799

IDR: 140229799   |   DOI: 10.20914/2310-1202-2017-2-17-23

Список литературы Резервы энергоэффективности конвективной сушки дисперсных материалов при переменных режимах

  • Бритиков Д.А., Шевцов А.А. Энергосбережение в процессах сушки зерновых культур с использованием теплонасосных технологий: монография, М.: ДеЛи плюс, 2012. 328 с.
  • Sinha A. и др. Trends and oscillations in the Indian summer monsoon rainfall over the last two millennia//Nature communications. 2015. Т. 6. С. 6309.
  • Riadh M. H. и др. Infrared heating in food drying: An overview//Drying Technology. 2015. Т. 33. №. 3. С. 322-335.
  • Mujumdar A. S. (ed.). Handbook of industrial drying. CRC press, 2014.
  • Arif Hepbasli и др. Exergoeconomic analysis of plum drying in a heat pump conveyor dryer//Drying Technology. 2010. Т. 28. С. 1385-1395.
  • Saidi M. и др. Hydrodynamics of pulsed spouted beds: Effects of pulsation waveform, amplitude, and frequency//Drying Technology. 2016. Т. 34. №. 13. С. 1546-1557.
  • Aghbashlo M. и др. Measurement techniques to monitor and control fluidization quality in fluidized bed dryers: A review//Drying Technology. 2014. Т. 32. №. 9. С. 1005-1051.
  • Khanali M., Rafiee S. Investigation of hydrodynamics, kinetics, energetic and exergetic aspects of fluidized bed drying of rough rice//International journal of food engineering. 2014. Т. 10. №. 1. С. 39-50.
  • Пат. РФ № 2511293 Способ осциллирующей сушки семян масличных культур с циклическим вводом антиоксиданта/Дранников А.В., Шевцов С.А., Фролова Л.Н., Острикова Е.А., Лесных А.С. Опубл. 10.04.2014. Бюл. № 10.
  • Шевцов С.А., Остриков А.Н. Техника и технология сушки пищевого растительного сырья, Воронеж: ВГУИТ, 2014. 289 с.
  • Гавриленков А.М., Емельянов А.Б., Шаров А.В. Экологические аспекты интенсификации конвективной сушки//Вестник ВГУИТ. 2012. № 3. С. 137-139.
Еще
Статья научная