Аналіз вивчення кінетики сушіння матеріалу у нерухомому шарі у вигляді полідисперсних кусків та частин циліндричної форми. Особливість конвективного висушування кускової глини. Характеристика методики розрахунку геометричних параметрів обладнання.
Аннотация к работе
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»Робота виконана в Національному університеті „Львівська політехніка” Науковий керівник: доктор технічних наук, професор Ханик Ярослав Миколайович завідувач кафедри хімічної інженерії, Національний університет „Львівська політехніка”, м. Київ кандидат технічних наук, доцент Лабай Володимир Йосифович доцент кафедри „Теплогазопостачання та вентиляції”, Національний університет „Львівська політехніка”, м. Захист відбудеться „14” квітня 2008 р. о 12 00 на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.052.09 при Національному університеті „Львівська політехніка” за адресою: 79013, м.Вивчити гідродинаміку під час руху теплоносія крізь сухий та вологий шари кускової полідисперсної глини та глини, сформованої у вигляді частинок циліндричної форми. Вивчити кінетику сушіння матеріалу (глини) у нерухомому шарі у вигляді полідисперсних кусків та частин циліндричної форми. Встановлено, що швидкість руху теплоносія для досліджуваних структурних модифікацій шару під час його сушіння змінюється незначно в часі і приблизно дорівнює швидкості руху за умов сухого матеріалу внаслідок явища сідання матеріалу. Уточнено розрахункові залежності, що прогнозують кінетику сушіння глини у нерухомому шарі в умовах першого та другого періодів та отримано кінетичні коефіцієнти для рівнянь, що дозволяють прогнозувати кінетику сушіння у нерухомому шарі у першому періоді та розрахувати зміну вологості матеріалу до досягнення критичної вологості. У вступі обґрунтовано актуальність зневоднення колоїдних капілярно-пористих матеріалів, на прикладі глини, та доцільність застосування сушіння в нерухомому шарі, викладено мету роботи і задачі досліджень, наукову новизну та практичну цінність дисертаційної роботи, наведено інформацію про апробацію отриманих результатів роботи, публікації, структуру та обсяг роботи, основні положення, що виносяться на захист.Сушіння дисперсних матеріалів (глини) у нерухомому шарі довело перспективність досліджуваного методу, внаслідок зростання швидкості обтікання частинок дисперсного матеріалу, збільшення інтенсивності процесу зневоднення, зменшення питомих енергозатрат, а також зменшення антропогенного впливу на довкілля. Гідродинаміка вологого шару характеризується незначною зміною гідравлічного опору та швидкості руху теплоносія крізь його шар внаслідок явища сідання матеріалу під час сушіння у нерухомому шарі. Коефіцієнт використання теплової енергії на сушіння у нерухомому шарі становить = 0,63 - 0,75. За отриманими розрахунковими залежностями визначено кінетичні коефіцієнти ак: для кускової полідисперсної глини ак = 20,5 ; та глини, сформованої у вигляді частинок циліндричної форми ак = 23,45 . Розраховано коефіцієнт масовіддачі для досліджуваного діапазону параметрів процесу, що знаходиться в межах (0,66 ? 2,15 ) для кускової полідисперсної глини і (0,76 ? 2,46 ) для глини, сформованої у вигляді частинок циліндричної форми розміром (d ? h = 0,006 ? 0,01 м), розроблено критеріальні рівняння для їх розрахунку. Визначено відносний коефіцієнт сушіння для другого періоду сушіння, значення якого залежить від фракційного складу матеріалу і становить = 0,105 % для кускової полідисперсної глини та = 0,146 % для глини, сформованої у вигляді частинок циліндричної форми.Особистий внесок здобувача: літературний огляд, виконання експериментальних досліджень, побудова кінетичних кривих сушіння досліджуваних матеріалів, підготовка матеріалів до друку. Особистий внесок здобувача: розробка методики та виконання експериментальних досліджень, узагальнення та підготовка матеріалів до друку. Особистий внесок здобувача: аналіз літературних джерел, розробка методик та виконання експериментальних досліджень, побудова графічного матеріалу та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до друку. Особистий внесок здобувача: літературний огляд, виконання та узагальнення результатів гідродинаміки та кінетики сушіння глини у щільному шарі, підготовка матеріалів до друку. Особистий внесок здобувача: аналіз літературних джерел, виконання та узагальнення результатів досліджень гідродинаміки монодисперсних шарів сухої глини, сформованої у вигляді частинок циліндричної форми, що мають різний діаметр, підготовка матеріалу до друку.
План
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ ВИКЛАДЕНИЙ У НАСТУПНИХ ПУБЛІКАЦІЯХ