Refrigeration Engineering and Technology

ISSN-print: 0453-8307
ISSN-online: 2409-6792
ISO: 26324:2012
Архiви

Методичні основи визначення коефіцієнтів перенесення теплоти та вологи у дисперсних матеріалах

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

І.Л. Бошкова
http://orcid.org/0009-0009-5599-2709
Н.В. Волгушева
http://orcid.org/0000-0002-9984-6502
А.П. Гречановський
http://orcid.org/0000-0002-8257-5769
Д.М. Нікітін
http://orcid.org/0009-0000-9144-1810
Д.М. Тортіка
https://orcid.org/0009-0003-2777-8955

Анотація

Дослідження коефіцієнтів перенесення вологи та теплоти у різних матеріалах є важливим етапом дослідження процесів сушіння. Дані за цими коефіцієнтами необхідні для розрахунків за аналітичними залежностями розподілів вмісту вологи і температур, а також потоків вологи і теплоти в тілі. Численні дослідження показують, що точне знання коефіцієнтів масопереносу в дисперсних системах є важливим для успішного проектування та енергетичної ефективності роботи технологічних установок. Наведено дані щодо коефіцієнтів тепломасоперенесення для ряду матеріалів і наводиться зіставлення різних аналітичних рівнянь для розрахунку ефективного коефіцієнта дифузії. Наголошується, що аналітичні залежності для розрахунку коефіцієнтів масопереносу не відображають всього різноманіття факторів, що впливають на переміщення вологи в тілі, оскільки в них розглядаються ідеалізовані структури, що враховують лише деякі з механізмів перенесення. Тому наявні аналітичні залежності використовуються в більшості випадків не для розрахунків коефіцієнтів перенесення, а лише для якісної оцінки їх залежності від температури, тиску, властивостей компонентів, у зв'язку з чим першочергового значення набувають експериментальні методи визначення цих коефіцієнтів. У роботі наведено методику отримання даних за ефективними коефіцієнтами перенесення для щільних шарів дисперсних матеріалів, теоретичною основою якої є система диференціальних рівнянь взаємопов'язаного волого- та теплоперенесення в капілярно-пористих тілах у процесах сушіння А.В. Ликова. Щільний шар дисперсного матеріалу розглядається як квазігомогенне середовище з ефективними коефіцієнтами перенесення. Представлено експериментальну установку та алгоритм обробки експериментальних даних, отримано розподіл вмісту вологи і температури в щільному шарі цеоліту в процесі кондуктивного сушіння

Ключові слова:
Cушка, Експериментальна установка, Цеоліт, Температура, Вологовміст, Кондуктивне нагрівання, Щільний шар

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Бошкова, І., Волгушева, Н., Гречановський, А., Нікітін, Д., & Тортіка, Д. (2024). Методичні основи визначення коефіцієнтів перенесення теплоти та вологи у дисперсних матеріалах. Refrigeration Engineering and Technology, 60(4), 275-282. https://doi.org/10.15673/ret.v60i4.3051
Розділ
ТЕРМОДИНАМІЧНИЙ АНАЛІЗ ТА МОДЕЛЮВАННЯ

Посилання

1. Lykov, A. V. (1965) Theory of heat and mass transfer. Jerusalem: Israel Program for Scientific Translations, 558.
2. Li, X. et al. (2023) Numerical study of heat and mass transfer during drying process of barley grain piles based on the pore scale. Journal of Food Process Engineering, 46, 11, e14433.
3. Ramzy, A., El Awady, W. M., AbdelMeguid, H. (2014). Modelling of heat and moisture transfer in desiccant packed bed utilizing spherical particles of clay impregnated with CaCl2. Applied Thermal Engineering, 66, 1-2, 499-506.
4. Liu, B. C., Liu, W., Peng, S. W. (2005). Study of heat and moisture transfer in soil with a dry surface layer. International Journal of Heat and Mass Transfer, 48, 21-22, 4579-4589.
5. Matthes, S. et al. (2021) Influence of counterdiffusion effects on mass transfer coefficients in stirred tank reactors. Chemical Engineering Journal Advances, 8, 100180.
6. Li, H. (2010) Important relationship between mesoscale structure and transfer coefficients in fluidized beds. Particuology, 8, 6, 631-633.
7. Abalone, R., Gastón, A., Lara, M. A. (2000) Determination of mass diffusivity coefficient of sweet potato. Drying Technology, 18, 10, 2273-2290.
8. Vasić, M., Grbavčić, Ž., Radojević, Z. (2014) Determination of the moisture diffusivity coefficient and mathematical modeling of drying. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 76, 33-44.
9. Telljohann, U., Junge, K., Specht, E. (2008). Moisture Diffusion Coefficients for Modeling the First and Second Drying Sections of Green Bricks. Drying Technology, 26, 7, 855-863.
10. Sander, A., Skansi, D., Bolf, N. (2003). Heat and mass transfer models in convection drying of clay slabs. Ceramics International, 29, 6, 641-653.
11. da Silva, W. P. et al. (2010) Determination of effective diffusivity and convective mass transfer coefficient for cylindrical solids via analytical solution and inverse method: Application to the drying of rough rice. Journal of Food Engineering, 98, 3, 302-308.
12. Reva, N.V. (1982), Development of the methodology and investigation of coefficients of heat transfer of capillary-porous materials during the drying process. dis. Ph.D. tech. sciences, Odessa, 220.
13. Wu, Z. T. (1992). Heat transfer in dispersed materials during conductive drying: abstract. dis. cand. tech. sci. Odessa, 17.

Найчастіше прочитані статті того самого автора (ів)

1 2 > >>