Кінетика процесу сушіння енергетичної верби

Автор(и)

  • Олена Гусарова Інститут технічної теплофізики Національної академії наук України, Україна
  • Раїса Шапар Інститут технічної теплофізики Національної академії наук України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/EHS.2021.232835

Ключові слова:

сушильне обладнання, верба, низькотемпературне конвективне сушіння, подрібнення

Анотація

В умовах енергетичної кризи дослідження процесів сушіння енергетичної деревини, як відновлюваного джерела енергії є актуальним та своєчасним завданням. При розробленні тепловологісних режимів сушіння необхідно забезпечити підвищення енергоефективності процесу та високу теплотворну здатність створюваного палива.

Мета: інтенсифікація процесу зневоднення енергетичних рослин, визначення раціональних параметрів сушильного агента та умов зневоднення.

Як об'єкт зневоднення використано енергетичну вербу, сушіння проводили до досягнення матеріалом залишкової вологості 5...6%.

Результати досліджень. Дослідженнями по впливу температури сушильного агента на кінетику вологообміну встановлено, що підвищення температури від 80 до 100 °С сприяє інтенсифікації тепломасообміну і скорочує тривалість процесу до 25%.

Збільшення питомого навантаження позитивно впливає на продуктивність сушильної установки і підвищує обсяги переробленої сировини. Загальна тривалість зневоднення від мінімального навантаження до максимального зростає в 3,5 рази.

Істотним параметром впливу на кінетику сушіння і підвищення ефективності процесу є спосіб подрібнення сировинного матеріалу. Найінтенсивніший режим відповідає способу подрібнення верби шляхом комбінування стирання і удару. При такому способі подрібнення тривалість сушіння скорочується від 15 до 25% порівняно з розглянутими.

Висновки. За результатами теоретичних й експериментальних досліджень кінетики вологообміну в режимі низькотемпературного зневоднення енергетичної верби встановлено: вплив температури сушильного агента; вплив способу подрібнення енергетичної верби; вплив питомого навантаження на сушильну поверхню установки.

Встановлені умови та параметри низькотемпературного сушіння забезпечують інтенсифікацію й економічність процесу та одержання сушеної енергетичної верби з низькою і рівномірно розподіленою залишковою вологістю.

Посилання

  1. Shapar R.O., Husarova O.V. Kinetylnyi analiz nyzkotemperaturnoho sushinnia enerhetychnykh roslyn. Problemy suchasnoi teploenerhetyky: Mizhn. nauk.-prakt. konf. prysv. 100-richchiu prof. B. Kh. Drahanova, (Kyiv, 10-11 hrudnia 2020 r.), Kyiv: NUBiP, 2020, s. 113-114.
  2. Jan-Olof Anderson, Energy and Resource Efficiency in Convective Drying Systems in the Process Industry: doctoral thesis, Luleå, Sweden, 2014, 122 p.
  3. Kenney W.A., Multipurpose tree plantations and the sustainability of energy biomass production, J. Sustainable Forest, 1993, No. 3, pp. 105–119.
  4. Patrick Perre and Roger Keey, Drying of wood: principles and practices, Handbook of industrial drying, 2014, pp. 797–846. doi: 10.1201/b17208-44.
  5. Shapar R.O., Husarova O.V., Korinchuk D.M. Zakonomirnosti konvektyvnoho nyzkotemperaturnoho sushinnia enerhetychnykh porod derevyny, Teplofizyka ta teploenerhetyka, 2020, No. 4, T. 42, s. 41-49. https://doi.org/10.31472/ttpe.4.2020.5.
  6. Shapar R.O., Husarova O.V. Analiz protsesu sushinnia enerhetychnykh roslyn pid chas vyrobnytstva tverdoho biopalyva. Enerhetyka i avtomatyka, 2020, No. 5, s. 110-122. http://dx.doi.org/10.31548/energiya2020.05.110.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-05-20

Як цитувати

Гусарова, О., & Шапар, Р. (2021). Кінетика процесу сушіння енергетичної верби. Матеріали міжнародної науково-практичної конференції "Екологія. Людина. Суспільство", 146–148. https://doi.org/10.20535/EHS.2021.232835