математическая модель и метод расчёта динамики сушки биомассы при производстве пелет
DOI:
https://doi.org/10.32347/2409-2606.2018.27.41-48Ключові слова:
биомасса, сушка, математическое моделирование, цилиндрическая частица, барабанная сушилкаАнотація
Пеллеты являются одним из перспективных источников энергии. При их производстве необходима правильная организация процесса сушки сырья. Температура процесса не должна достигать верхнего критического предела – 270 °С – при котором происходит термодеструкция, приводящая к потере горючей составляющей сырья. Для этого разработана математическая модель и численный метод расчёта динамики тепломассопереноса, фазовых превращений и усадки при сушке коллоидных капиллярно-пористых тел цилиндрической формы в условиях равномерного обдува теплоносителем. Математическая модель строилась на базе дифференциального уравнения переноса субстанции (энергии, массы, импульса) в деформируемых системах. Проведены экспериментальные исследования кинетики обезвоживания частиц энергетической вербы в потоке воздуха с целью верификации математической модели. Сопоставление результатов численных и физических экспериментов свидетельствуют об адекватности математической модели и эффективности метода её реализации. На их основе возможно проводить исследование динамики тепломассопереноса при сушке частиц различных видов измельчённой биомассы; определять время достижения равновесного влагосодержания в зависимости от свойств материала и сушильного агента. На основе этих данных возможно выбирать оптимальные с точки зрения сохранения энергии и качества высушиваемого продукта режимные параметры процесса.
Посилання
Sorokova N. M. “Matematychne modeliuvannia dynamiky sushinnia kapiliarno-porystykh til tsylindrychnoi formy kintsevoi dovzhyny.” Kharchova promyslovist, no. 6, 2008, pp. 67-69.
Nikitenko N. I., Snezhkin Yu. F., Sorokovaia N. N. “Matematicheskoe modelirovanie teplomassoperenosa, fazovyih prevrascheniy i usadki s tseliu optimizatsii protsessa sushki termolabilnyih materialov.” Inzh.-fiz. zhurn., vol. 78, no. 1, 2005, pp. 74 - 87.
Nikitenko N. I. “Problemy radiatsionnoi teorii teplo- i massoperenosa v tverdyikh i zhidkikh sredakh.” Inzh.-fiz. zhurn., vol. 73, no. 4, 2000, pp. 851– 839.
Nikitenko N. I. “Issledovanie dinamiki ispareniya kondensirovannyih tel na osnove zakona intensivnosti spektralnogo izlucheniya chastits.” Inzh.-fiz. zhurn., vol. 75, no. 3, 2002, pp. 128-134
Nikitenko N. I., Snezhkin Yu. F., Sorokovaia N. N., Kolchik Yu. N. Molekulyarno-radiatsionnaya teoriya i metodyi rascheta teplo- i massoobmena. Naukova dumka, 2014.
Lykov A. V. Teoriya sushki. Energiya, 1968.
Nikitenko N. I., Kolchik Yu. N. “Metod kanonicheskih elementov dlya modelirovaniya perenosnyih protsessov v mnogosvyaznyih oblastyah proizvolnoy formyi.” Inzh.-fiz. zhurn., vol.72, no. 5, 1999, pp. 837-843.
Isachenko V. P., Osipova V .A., Sukomel A. S. Teploperedacha. Energoizdat, 1981.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Nataliia Sorokova, Dmytro Korinchuk, Yuliia Kolchyk, Raisa Shapar
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).