Кривые сушки зерна
Процесс сушки зерна можно представить графически в виде изменения величины влажности и температуры зерна (рис. 3), а также скорости сушки в зависимости от продолжительности (времени) сушки. О скорости сушки можно судить по количеству влаги, испаренной из зерна за определенный период времени (г или кг за 1 мин или 1 ч), или по снижению влажности в процентах по отношению к сухой массе зерна за этот же период.
Рассмотрим отдельные периоды сушки.
Период прогрева зерна. Начало процесса сушки. Одновременно с повышением температуры зерна происходит испарение влаги и уменьшение влажности зерна на участке кривой АВ\ скорость сушки возрастает от точки А до В.
Период постоянной скорости сушки. После прогрева зерна влага начинает быстро испаряться с поверхности и в виде пара переходит-в окружающую среду.
Тепло, сообщаемое в этот период зерну, расходуется в основном на испарение влаги, влажность зерна уменьшается по прямой линии В"С", температура зерна увеличивается медленно по прямой В'С', скорость сушки остается почти постоянной (прямая ВС).
В этот период процесс испарения влаги из зерна происходит аналогично процессу испарения воды со свободной поверхности в зависимости от разности парциальных давлений паров на поверхность зерна и в окружающей среде. Скорость сушки при этом зависит от параметров агента сушки (его температуры, влажности, скорости) и определяется условиями внешней диффузии пара в окружающую среду.
В связи с испарением влаги с поверхности зерна происходит ее перераспределение внутри зерна; концентрация влаги в отдельных слоях оказывается различной. При слишком высокой температуре в начале процесса сушки может нарушиться влагопроводность в зерне, в результате чего может затвердеть оболочка зерна, что приведет к замедлению подвода влаги из зерна к его поверхности.
Период убывающей скорости сушки. Его делят на две зоны. После достижения зерном определенной влажности (первая критическая точка С) наступает зона ненасыщенной поверхности. В начале этого периода на поверхности зерна появляются отдельные не насыщенные влагой участки. В этой зоне скорость сушки зависит в большой степени от условий внешней диффузии.
Во второй зоне периода убывающей скорости сушки, начиная со второй критической точки ?), вся поверхность зерна становится сухой, и скорость сушки определяется лишь внутренней диффузией влаги. Ускорение внутренней диффузии влаги зависит от повышения температуры самого зерна, так как при этом снижается вязкость воды. Параметры агента сушки при этом оказывают лишь
незначительное влияние на скорость сушки, температура зерна быстро возрастает.
Период равновесного состояния. Наступает, когда скорость сушки будет равна нулю (точка Е). В практике сушки этот период отсутствует, так как сушку зерна прекращают до его наступления.
.......................................................................................................................... |