математическая модель и метод расчёта динамики сушки биомассы при производстве пелет

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32347/2409-2606.2018.27.41-48

Ключові слова:

биомасса, сушка, математическое моделирование, цилиндрическая частица, барабанная сушилка

Анотація

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.

Біографії авторів

Nataliia Sorokova, Institute of Engineering Thermophysics NAS of Ukraine

с.н.с.

Dmytro Korinchuk, Institute of Engineering Thermophysics NAS of Ukraine

с.н.с.

Yuliia Kolchyk, Kyiv National University of Construction and Architecture

доцент

Raisa Shapar, Institute of Engineering Thermophysics NAS of Ukraine

с.н.с.

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

2018-10-08

Як цитувати

Sorokova, N., Korinchuk, D., Kolchyk, Y., & Shapar, R. (2018). математическая модель и метод расчёта динамики сушки биомассы при производстве пелет. Вентиляція, освітлення та теплогазопостачання, (27), 41–48. https://doi.org/10.32347/2409-2606.2018.27.41-48

Номер

Розділ

Статті