Quaự trỡnh saỏy
Ngửụứi trỡnh baứy: ThS Hoaứng Trung Ngoõn
KHÁI NIỆM
Sấy là quá trình thoát nước vật lý khỏi vật liệu bột hoặc
vật liệu mộc (phần khuôn hình mới tạo, chưa xử lý nhiệt).
Tác nhân sấy có thể là khí nóng, tia bức xạ hồng ngoại,
dòng cao tần, sóng cực ngắn ....
Sấy có thể coi là khâu xử lý kỹ thuật quan trọng nhất với
các sản phẩm gốm thô, gốm mỹ nghệ tạo hình bằng đổ
rót hoặc tạo hình dẻo. Theo dõi quá trình sấy thường đo
các thông số công nghệ như: biến đổi độ ẩm, nhiệt độ
của tác nhân sấy; độ co dài, độ co thể tích, độ bền cơ...
theo thời gian sấy của mẫu sấy.
KHÁI NIỆM
Theo dõi tốc độ thoát ẩm của sản phẩm sấy, có thể chia
quá trình làm ba giai đoạn:
Tăng nhiệt độ
Tốc độ sấy không đổi
Tốc độ sấy giảm
Tốc độ sấy xác đònh bởi lượng nước thoát ra khỏi một đơn
vò diện tích sản phẩm sấy trên một đơn vò thời gian sấy.
Quá trình thoát nước kèm theo sự co làm biến dạng sản
phẩm mộc. Quá trình co thường xảy ra trong giai đoạn tốc độ
sấy không là giao điểm đường cong tốc độ sấy không đổi và tốc
độ sấy giảm. đổi và ngừng ở thời điểm gọi là điểm tới hạn.
Điểm tới hạn
VAÄT LIEÄU AÅM
NƯỚC TRONG VẬT LIỆU
Liên kết cơ lý bao gồm liên kết cấu trúc, liên kết mao dẫn và liên kết
thấm ướt. Lượng ẩm liên kết hóa lý không theo một tỷ lệ nhất đònh
nào, nó đặc trưng bằng sức căng bề mặt của nước, nó thay đổi tuyến
tính với nhiệt độ.
Liên kết hóa lý tồn tại ở 2 dạng: liên kết hấp phụ và liên kết thẩm
thấu. Lượng ẩm liên kết không theo một tỷ lệ nhất đònh nào, nó đặc
trưng bởi sự hút ẩm của vật liệu kèm theo sự tỏa nhiệt
Liên kết hóa học Liên kết thể hiện ở dạng liên kết ion hay liên kết
phân tử, có trong thành phần khoáng (thạch cao CaS0 4.2H20, ximăng
3Ca0.Si02.mH20…). nước hoá học chỉ bò bay hơi ở nhiệt độ cao (>500
0
C). Vật khi bò tách ẩm thì tính chất của nó thay đổi. Trong quá trình
sấy ta không thể tách được ẩm liên kết hóa học.
NAÊNG LÖÔÏNG LIEÂN KEÁT
CAÁU TRUÙC VAÄT MAO DAÃN XOÁP
TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU ẨM
TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU ẨM
TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU ẨM
TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU ẨM
TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA VẬT LIỆU ẨM
TRAẽNG THAI VAT LIEU TRONG QUA
TRèNH SAY
TRẠNG THÁI VẬT LIỆU TRONG QUÁ
TRÌNH SẤY
Trong quá trình sấy vật liệu (đặt biệt là sấy đối lưu)
không thể tách hoàn toàn lượng ẩm trong vật liệu cho
nên quá trình sấy thường kết thúc ở độ ẩm cân bằng (uc).
0A : Ẩm liên kết hấp phụ đơn phân tử, tại A biểu diễn
trạng thái cân bằng trong quá trình sấy.
AB : Liên kết hấp phụ đa phân tử
BC : Ẩm liên kết mao dẫn nhỏ
C : Tương ứng độ hút ẩm cực đại, nếu độ ẩm vật liệu
lớn hơn độ ẩm cực đại thì vật liệu ở trạng thái vật liệu
ướt.
CÁC THÔNG SỐ NHIỆT ĐỘNG LỰC
CỦA VẬT LIỆU ẨM
Thế truyền vận ẩm (SV tự xem lại)
Ẩm dung riêng của
Hệ số gradien nhiệt độ của vật liệu ẩm
Hệ số truyền ẩm
TAÙC NHAÂN SAÁY
KHÔNG KHÍ ẨM
1. CÁC QUAN HỆ NHIỆT ĐỘNG CỦA KHÔNG KHÍ ẨM
Ta ký hiệu:
G, Gh, Gk: Khối lượng không khí ẩm (KKA), hơi nước, không khí khô
(KKK)(kg)
p, ph, pk: Áp suất KKA, phân áp suất hơi nước, phân áp suất không khí
khô (N/m2).
V, T: Thể tích và nhiệt độ của không khí ẩm (đồng thời của hơi nước,
KKK)
R: Hằng số khí lý tưởng (j/kg.K)
Một số phương trình quan hệ (phương trình trạng thái)
CÁC QUAN HỆ NHIỆT ĐỘNG CỦA KHÔNG
KHÍ ẨM
CÁC THÔNG SỐ VẬT LÝ CỦA KHÔNG
KHÍ ẨM
CÁC THÔNG SỐ VẬT LÝ CỦA KHÔNG
KHÍ ẨM
CÁC THÔNG SỐ VẬT LÝ CỦA KHÔNG
KHÍ ẨM
CÁC THÔNG SỐ VẬT LÝ CỦA KHÔNG
KHÍ ẨM
ĐỒ THỊ KHÔNG KHÍ ẨM
Nguyên tắc thành lập giản đồ I –x (I –d)
Trục tung I (entanpi)
Trục hoành x (hàm ẩm), I – x tạo thành góc 1350.
Các đường đẳng x (x=cosnt) song song với trục tung.
Các đường đẳng I song song với trục x.
Đường độ ẩm tương đối = cosnt phương trình .
Các đường nhiệt độ dựng theo phương trình .
Nguyên tắc thành lập giản đồ t – P (SV tự ôn lại)
BIỂU DIỄN SỰ THAY ĐỔI TRẠNG THÁI
KHÔNG KHÍ ẨM TRÊN GIẢN ĐỒ I – d.
Quá trình đốt nóng (SV tự xem lại)
Quá trình làm lạnh
Sự bay hơi đoạn nhiệt
Hòa trộn không khí có trạng thái khác nhau
ẹONG HOẽC QUA TRèNH SAY
1. ẹệễỉNG CONG SAY