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Chemical Engineering

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トレイを使用して対流および伝導性の熱伝達を調査するドライヤー
 

トレイを使用して対流および伝導性の熱伝達を調査するドライヤー

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トレイ乾燥、対流熱と一般液体から固体を分離する、業界で使用される物質移動プロセスです。トレイが乾燥で熱いガスの流れは液体を気化する固体湿気に渡されます。プロセスは、撹拌を必要とせず、温度やその他のプロパティを制御できます。トレイ乾燥の柔軟性包装前に化学・医薬・食品の生産に使用することができます。一見単純ですが、プロセスには、一般的に固体を損なうことがなく乾燥条件を最適化するために徹底的な実験が必要です。このビデオでは、どのようにトレイ乾燥機作品乾燥試験の典型的な手順を示し、いくつかのアプリケーションを議論を説明します。

まず、静置式乾燥機の操作を見てみましょう。最も基本的なデザインは、空気吸入口、換気装置、ヒーター、トレイ コンパートメントおよびコンセントから成る長方形金属製のフレームを採用しています。ウェットの固体は、トレイ コンパートメントに配置される浅いトレイに読み込まれます。人工呼吸器とヒーターは、注意深く制御温度と流量でトレイ上熱いガスの流れを強制します。トレイ内の液体が蒸発して固体から削除されます。トレイの乾燥は、バッチ処理の追加と乾燥機から固形物の除去が同時に発生することはできません離散的なステップを意味です。他の乾燥法以上の利点は、シンプルさと、操作の柔軟性を固定コストが比較的低いあります。人件費が高いと、高エネルギー使用量は、後者幾分相殺されるフィルタ リングとソリッド成形が、そのデメリットがあります。今では乾燥機械の運用方法のいくつかの基本を見てきた、分離が発生する方法を見てみましょう。

固体から液体の分離は、2 つの手順で構成されます。最初のステップでは、ガスは対流、蒸発する液体を引き起こす液体に熱を転送します。ガスと液体と「対流熱伝達係数」と呼ばれる経験的に決定される比例定数の温度差に依存する熱伝達の率したがって、蒸発速度2 番目の手順では、新しく気化した液体が凝結を防ぐために対流物質伝達インターフェイスから転送されます。この処理の速度は、インターフェイスとガスの流れのバルク蒸気濃度の違いによって異なります。経験的な比例定数ここ対流物質伝達係数はあります。係数を推定することができますが、彼らは乾燥されている固体とドライヤーのトレイのジオメトリに固有です。さらに、係数は、固体表面の飽和限りのみ有効。後、表面の水分が大幅に低く、固体内の液体の内部の動きが支配的な物質移動メカニズム乾燥速度が低下します。原理がわかれば、乾燥サンプルを見てみましょう。

このデモでは、様々 な温度および気流速度で砂水スラリーの乾燥を示しています。まず、安全上の問題のため乾燥機を確認し、乾湿計、他の測定機器の使用の準備ができていることを確認します。水 150 グラムと砂の 500 グラムを混ぜてスラリーを準備します。トレイにスラリーを注ぎ、均等に広がっていることを確認します。ユニットをオンし乾燥室でトレイを配置し、重量を記録します。送風機、乾燥機に入れます。試験温度と風速を設定します。各試行が最後 45 分 5 分間隔で測定。入口空気温度測定、砂の温度、および出口空気温度にデジタル温度計を使用します。乾球と湿球の温度を測定するため、乾湿計を使用します。最後に、コンセントの風量と重量バランスからを記録します。合計 4 つのユニークな実行設定のセットごとにプロセスを繰り返します。実行が完了したら、湿り空気のグラフまたは同様のツールを使用して、絶対湿度を見つけます。

各試行の蒸発速度は、スラリー重量を時間の関数としてプロットによって決定されました。導電性の熱伝導率で、こうして蒸発速度と正の相関温度上昇.気流速度を増加の対流熱伝達と物質伝達率に関連付けられて、蒸発速度が高まります。空気温度と蒸発速度とだけでなく、空気の流れと蒸発率と正の相関があります。しかし、熱と物質移動係数の実験的相関は予想より弱かった。砂空気インターフェイスまたはトレイの重量上の風速の影響で湿度が可能性があります。

トレイ乾燥は一般的に両方の専門化学生産およびより大きいスケールの製造、労働の費用があまりにも偉大ではない、工業用アプリケーションで適用されます。トレイ乾燥機は、食品加工業界で包装する前に最後の製造ステップとして通常使用されます。食品の品質を制御しながら蒸発の率を高める、乾燥機は温水トレイや高周波加熱などの間接乾燥機構を装備することがあります。加熱条件は、固体材料から分解、歪むか、または割れを防ぐために乾燥サイクル中に変更できます。トレイ乾燥機は、さまざまな量のいくつか異なる食が温度と湿度の条件で乾燥される必要施設で特に便利です。別の乾燥機設計マルチ トレイ トラックを使用します。製薬業界でトラックは時間と労力を削減し、製品の均一性を高める使用されます。このデザインは、recirculators を使用し、気流を制御、デッド ゾーンを避けるため、一貫性のある温度と湿度を維持バッフルします。感熱化学薬品、不活性雰囲気が生成されます。トレイ乾燥流体ベッドまたは回転転落メソッドよりも物理的に穏やかなので、粉末、生薬などの粘着性の結晶材料の乾燥に適しています。

静置式乾燥機のゼウスの概要を見てきただけ。今、トレイ乾燥、導電性トレイ乾燥実験、およびいくつかのアプリケーションのためのプロセスの原理を理解する必要があります。見ていただきありがとうございます。

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