1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Теоретические основы химической технологии
  4. T. 57, № 4, 2023

Теоретические основы химической технологии, 2023, T. 57, № 4, стр. 389-398

Тепломассообмен в процессах распылительной сушки при конвективно-радиационном энергоподводе

П. В. Акулич a, *, Д. С. Слижук a

a Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси
Минск, Беларусь

* E-mail: akul@hmti.ac.by

Поступила в редакцию 01.06.2023
После доработки 05.06.2023
Принята к публикации 06.06.2023

Аннотация

Приведены математическая модель, результаты численного моделирования и экспериментальных исследований тепломассообменных процессов и параметров работы опытной распылительной установки для дегидратации концентрированных растворов при конвективно-радиационном энергоподводе. Показана возможность интенсификации тепломассообменных процессов и увеличения влагонапряженности камеры, производительности по испаренной влаге при снижении удельного расхода теплоты за счет воздействия инфракрасного излучения на область факела распыленной жидкости и создания режима встречных вертикальных потоков теплоносителя.

Ключевые слова: распылительная сушка, конвективно-радиационная сушка, тепломассообмен при дегидратации

Список литературы

  1. Долинский А.А., Малецкая К.Д. Распылительная сушка: в 2-х томах. Т. 1. Теплофизические основы. Методы интенсификации и энергосбережения. Киев: Академпериодика, 2011.

  2. Handbook of Industrial Drying. Fourth Edition. Edited by Arun S. Mujumdar. CRC Press. 2014.

  3. Тутова Э.Г., Куц П.С. Сушка продуктов микробиологического производства. М.: Агропромиздат, 1987.

  4. Kudra T., Mujumdar A.S. Advanced Drying Technologies. New York. Marcel Dekker, Inc. 2002.

  5. Акулич П.В., Драгун В.Л., Куц П.С. Технологии и техника сушки и термообработки материалов. Минск: Белорусская наука, 2006.

  6. Акулич П.В., Акулич А.В. Конвективные сушильные установки: методы и примеры расчета. Минск: Вышэйшая школа, 2019.

  7. Modern Drying Technology. V. 5: Process Intensification / E. Tsotsas and A. S. Mujumdar (Eds.). Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KgaA: Weinheim, Germany. 2014.

  8. Wu Z., Yue L., Li Z. et al. Pulse Combustion Spray Drying of Egg White: Energy Efficiency and Product Quality. Food Bioprocess Technology. 2015. № 8. P. 148.

  9. Richard Wisniewski. Spray Drying Technology Review / NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA 9403 // 45th International Conference on Environmental Systems 12–16 July 2015, Bellevue, Washington. P. 1.

  10. Феклунова Ю.С. Разработка и научное обоснование способа распылительной сушки пюре из тыквы при конвективно-радиационном энергоподводе. Автореф. На соискан. Уч. Степени канд. Техн. Наук по спец. 05.18.12. ФГБОУ ВПО “Астраханский государственный технический университет”. Астрахань. 2015.

  11. Акулич П.В. Способ сушки жидких материалов. Патент № 18467 Республики Беларусь на изобретение // Официальный бюллетень. 2013. № 2. С. 23.

  12. Акулич П.В., Бородуля В.А., Слижук Д.С. Методы повышения эффективности процессов распылительной сушки // Энергоэффективность. 2018. № 4. С. 28.

  13. Акулич П.В., Слижук Д.С. Термогидродинамические процессы при распылительной сушке в условиях конвективно-радиационного энергоподвода // Теоретические основы химической технологии. 2021. Т. 55. № 1. С. 34–45.

  14. Акулич П.В. Тепломассообмен капли раствора при комбинированном энергетическом воздействии и углублении зоны испарения // Инженерно-физический журнал. 2016. Т. 89. № 3. С. 527.

  15. Акулич П.В. Моделирование тепломассообмена капель при сушке перегретой жидкости в условиях комбинированного энерговоздействия // Инженерно-физический журн. 2019. Т. 92. № 2. С. 404.

  16. Prakash S., Sirignano W.A. Theory of convective droplet vaporization with unsteady heat transfer in the circulating liquid phase // Int. J. Heat Mass Transfer. 1980. V. 23. P. 253.

  17. Козырев А.В., Ситников А.Г. Испарение сферической капли в газе среднего давления // Успехи физических наук. Т. 171. № 7. 2001. С. 765.

  18. Терехов В.И., Терехов В.В., Шимкин Н.Е., Би К.Ч. Экспериментальное и численное исследования нестационарного испарения капель жидкости // Инженерно-физический журнал. 2010. Т. 83. № 5. С. 829.

  19. Varghese S., Gangamma S. Evaporation of Water Droplets by Radiation: Effect of Absorbing Inclusions // Aerosol and Air Quality Research. 2007. V. 7. №. 1. P. 95.

  20. Mezhericher M., Levy A., Borde I. The Influence of Thermal Radiation on Drying of Single Droplet/Wet Particle // Drying Technology. 2008. V. 26. Issue 1. P. 78.

  21. Архипов В.А., Басалаев С.А., Золоторев Н.Н., Кузнецов В.Т., Перфильева К.Г., Усанина А.С. Влияние механизма теплообмена на динамику испарения одиночной капли жидкости / Тезисы докладов и сообщений XVI Минского международного форума по тепло- и массообмену, 16–19 мая 2022 г. // Научное электронное издание. Минск. 2021. С. 713. https://www.itmo.by/conferences/abstracts/?ELEMENT_ID = 20225

  22. Бочкарева Е.М., Лей М.К., Терехов В.В., Терехов В.И. Особенности методики экспериментального исследования процесса испарения подвешенных капель жидкости // Инженерно-физический журн. 2019. Т. 92. № 5. С. 2208.

  23. Sazhin S.S., Rybdylova O., Crua C., Heikal M., Ismael M.A., Nissar Z., Aziz A.R.B.A. A simple model for puffing/micro-explosions in water-fuel emulsion droplets // Int. J. Heat Mass Transf. 2019. V. 131. P. 815.

  24. Войтков И.С., Волков Р.С., Кузнецов Г.В., Стрижак П.А. Высокотемпературное испарение капель воды в газовой среде // Журн. технической физики. 2017. Т. 87. Вып. 12. С. 1911.

  25. Терехов В.И., Пахомов М.А. Тепломассоперенос и гидродинамика в газокапельных потоках. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Теоретические основы химической технологии

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал