Анализ кинетики фильтрационной сушки измельченных стебел хлопчатника

Autor: Kobeyeva, Zagira, Khussanov, Alisher, Kaldybayeva, Botagoz, Janabayev, Dauren
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Vol. 1 No. 8(115) (2022): Energy-saving technologies and equipment; 55-66
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1 № 8(115) (2022): Энергосберегающие технологии и оборудование; 55-66
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1 № 8(115) (2022): Енергозберігаючі технології та обладнання; 55-66
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: The drying of crushed plant-derived materials, in particular crushed cotton stems, is a complex heat-exchange and technological task. Resolving this task successfully ultimately determines the specific energy costs of the drying process and the quality of the resulting products. The rational drying regime of crushed cotton stems should ensure the minimum possible process duration, energy costs, and provide the necessary quality characteristics of the dried material. To address this issue, it is necessary to investigate the influence of technological parameters of the process (the temperature and filtration rate of the heat agent), as well as the thickness of the stationary layer of crushed cotton stems, on drying kinetics. This paper has generalized experimental studies into the kinetics of filtration drying of crushed cotton stems during the period of complete saturation of the thermal agent with moisture. The influence of the temperature of the drying agent, the speed of its filtering through a stationary layer of different heights of wet crushed cotton stems, on the kinetics of filtration drying has been shown. The study's results demonstrate the dynamics of moisture removal at different parameters of the heat agent and the heights of the stationary layer of crushed cotton stems. The resulting dependence has been established, which is used to determine the value of the kinetic coefficient η for crushed cotton stems; the value of the kinetic coefficient has been calculated, a=20.74 1⁄m. The dependence has been derived, using which makes it possible to generalize the kinetics of filtration drying of crushed cotton stems during the period of complete saturation of the heat agent with moisture within the limits of changing the moisture content of the veneer The comparison of the experimental data with those obtained theoretically has shown that the maximum absolute value of relative error does not exceed 15.2 %.
Сушка измельченных растительных материалов, в частности измельченных стеблей хлопчатника, является сложной тепломассообменной и технологической задачей, успешное решение которой в конечном итоге определяет удельные энергетические затраты и качество готовой продукции. Рациональный режим сушки измельченных стеблей хлопчатника должен обеспечить минимально возможные значения длительности процесса, энергетические затраты и обеспечить необходимые качественные характеристики высушенного материала. Для решения этой задачи необходимо исследовать влияние технологических параметров процесса (температуры и скорости фильтрования теплового агента), а также толщины стационарного слоя измельченных стеблей хлопчатника на кинетику сушки. Проведены обобщения экспериментальных исследований кинетики фильтрационной сушки измельченных стеблей хлопчатника в период полного насыщения теплового агента влагой. Показано влияние температуры сушильного агента, скорости его фильтрования через стационарный слой разной высоты влажных измельченных стеблей хлопчатника на кинетику фильтрационной сушки. Представлены результаты исследования динамики удаления влаги при различных параметрах теплового агента и высот стационарного слоя измельченных стеблей хлопчатника. Получена зависимость , согласно которой определяют значение кинетического коэффициента для измельченных стеблей хлопчатника, и рассчитано значение кинетического коэффициента а=20,74 1⁄м. Получена зависимость , с помощью которой можно обобщить кинетику фильтрационной сушки измельченных стеблей хлопчатника в периоде полного насыщения теплового агента влагой в пределах изменения влагосодержания шпона. Сравнивая экспериментальные данные с теоретически рассчитанными, показано, что максимальное абсолютное значение относительной погрешности не превышает 15,2%
Сушіння подрібнених рослинних матеріалів, зокрема подрібнених стебел бавовника, є складною тепломасообмінною і технологічною задачею. Успішне розв’язання цієї задачі, у кінцевому результаті, визначає питомі енергетичні затрати на процес сушіння та якість готової продукції. Раціональний режим сушіння подрібнених стебел бавовника повинен забезпечити мінімально можливу тривалість процесу, енергетичні витрати та забезпечити необхідні якісні характеристики висушеного матеріалу. Для вирішення цієї задачі необхідно дослідити вплив технологічних параметрів процесу (температури та швидкості фільтрування теплового агенту), а також товщини стаціонарного шару подрібнених стебел бавовника на кінетику сушіння. Проведені узагальнення експериментальних досліджень кінетики фільтраційного сушіння подрібнених стебел бавовника в періоді повного насичення теплового агенту вологою. Показано вплив температури сушильного агенту, швидкості його фільтрування крізь стаціонарний шар різної висоти вологих подрібнених стебел бавовника на кінетику фільтраційного сушіння. Представлені результати дослідження динаміки видалення вологи за різних параметрів теплового агенту та висот стаціонарного шару подрібнених стебел бавовника. Отримана залежність згідно якої визначають значення кінетичного коефіцієнту η, для подрібнених стебел бавовника та розраховано значення кінетичного коефіцієнта а=20,741⁄м. Отримана залежність за допомогою якої можна узагальнити кінетику фільтраційного сушіння подрібнених стебел бавовника у періоді повного насичення теплового агенту вологою в межах зміни вологовмісту шпону Порівнюючи експериментальні дані із теоретично розрахованими показано, що максимальне абсолютне значення відносної похибки не перевищує 15,2%
Databáze: OpenAIRE