Тепломассообмен в процессах сушки тонких натуральных кож внаклейку на гладкие поверхности

Изложены результаты исследования тепло- и массообмена в процессе сушки тонкой натуральной кожи внаклейку на гладкую поверхность. Использованы результаты решения дифференциального уравнения нестационарной теплопроводности с постоянными теплофизическими коэффициентами для определения средней температуры в период падающей скорости сушки. Приведены расчетные значения температур для влагоизолированной и свободной к испарению влаги поверхностей кожи. Рассмотрены методы упрощения решений нелинейных уравнений с целью линеаризации этих уравнений для аппроксимации решений с переменными коэффициентами переноса. Использование метода кусочно-ступенчатой аппроксимации коэффициентов переноса с постоянными значениями этих коэффициентов на малых временных интервалах показало, что для малоинтенсивных процессов сушки достаточно точно реализуются решения линейного уравнения теплопроводности, подтверждающие закономерности, полученные опытным путем. Дан расчет длительности сушки по методу Б. С. Сажина. Представлены результаты обработки опытных кривых сушки кож внаклейку. Дана проверка достоверности полученных уравнений и сопоставления эксперимента с расчетными значениями по формулам. Полученные приближенные аналитические решения при достоверных значениях коэффициентов переноса, подтвержденные установленными экспериментальным путем закономерностями, имеют практическое значение. В совокупности с экспериментальными методами аналитические методы позволяют установить оптимальные режимы сушки и более точно обобщать опытные данные. 

1. Натареев, О. С. Теплоперенос в процессе конвективной сушки влажного материала / О. С. Натареев, Н. Р. Коксина, С. В. Натареев // Изв. вузов. Химия и хим. технология. – 2015. – Т. 58, вып. 2. – С. 67–72.

2. Процессы сушки и термовлажностной обработки в текстильной и легкой промышленности / М. Г. Балыхин [и др.] // Актуальные проблемы сушки и термовлажностной обработки материалов в различных отраслях промышленности и агропромышленном комплексе: сб. науч. ст. Первых Междунар. Лыковских науч. чтений. – М., 2015. – С. 193–204.

3. Кошелева, М. К. Особенности процесса сушки нетканых текстильных материалов / М. К. Кошелева, С. П. Рудобашта // Актуальные проблемы сушки и термовлажностной обработки материалов в различных отраслях промышленности и агропромышленном комплексе: сб. науч. ст. Первых Междунар. Лыковских науч. чтений. – М., 2015. – С. 205–210.

4. Лыков, А. В. Теория сушки / А. В. Лыков. – М.: Энергия, 1968. – 590 с.

5. Лыков, А. В. Кинетика и динамика процессов сушки и увлажнения / А. В. Лыков. – М.: Гизлегпром, 1938. – 776 с.

6. Кавказов, Ю. Л. Тепло- и массообмен в технологии кожи и обуви / Ю. Л. Кавказов. – М.: Легкая индустрия, 1973. – 272 с.

7. Красников, В. В. Кондуктивная сушка / В. В. Красников. – М.: Энергия, 1973. – 288 с.

8. Сажин, Б. С. Основы техники сушки / Б. С. Сажин. – М.: Химия, 1984. – 320 с.

9. Акулич, П. В. Расчеты сушильных и теплообменных установок / П. В. Акулич. – Минск: Белорус. наука, 2010. – 443 с.

10. Лыков, А. В. Теория сушки капиллярно-пористых коллоидных материалов пищевой промышленности / А. В. Лы ков, Л. Я. Ауэрман. – М.: Пищепромиздат, 1946. – 286 с.

11. Ольшанский, А. И. Исследование сушки натуральной кожи методом регулярного режима и обобщенными комплексными переменными / А. И. Ольшанский, А. Л. Климентьев // Вестн. Витеб. гос. технол. ун-та. – 2017. – № 1 (32). – С. 88–98.

12. Ольшанский, А. И. Исследование кинетики конвективной сушки натуральных кож / А. И. Ольшанский, A. Л. Кли ментьев // Вестн. Витеб. гос. технол. ун-та. – 2018. – № 1 (34). – С. 49–62.

13. Михеев, М. А. Основы теплопередачи / М. А. Михеев, И. М. Михеева. – М.: Энергия, 1973. – 600 с.

14. Лыков, А. В. Теория теплопроводности / А. В. Лыков. – М.: Высш. шк., 1967. – 600 с.

15. Пехович, А. И. Расчеты теплового режима твердых тел / А. И. Пехович, В. М. Жидких. – Л.: Энергия, 1968. – 304 с.

16. Хрусталев, Б. М. Тепло- и массообмен: учеб. пособие: в 2 ч. / Б. М. Хрусталев [и др.]; под общ. ред. А. П. Несенчука. – Минск: БНТУ, 2009. – Ч. 2. – 274 с.

17. Рудобашта, С. П. Массотеплоперенос в системах с твердой фазой / С. П. Рудобашта. – М.: Химия, 1980. – 248 с.

18. Рудобашта, С. П. Расчет кинетики сушки дисперсных материалов на основе аналитических методов // Инженер.-физ. журн. – 2010. – Т. 83, № 4. – С. 705–714.