Рассмотрен процесс нагрева обезвоживаемого объекта в инфракрасной гелио-сушильной установке (с парафином на дне) с аккумуляцией солнечной энергии. Для решения этой задачи принято, что теплоемкость парафина превосходит теплоемкость обезвоживаемого объекта. На верхний слой падают ИК-лучи, а также происходит теплообмен за счет тепломассообмена с поверхностным воздухом, находящимся между металлической пластиной и обезвоживаемым объектом. Приведены уравнения теплопроводности для обезвоживаемого объекта, определена его связь на границе раздела фаз с помощью равенства температур и потока теплоты. Для экспозиции перегрева с периодом 6,5 ч время прохождения границы раздела фаз, согласно закону движения границы расплавления (затвердения), определяли по формуле ξ = α√(6,5) ч ≌ 12 ч. Получена оптимальная толщина слоя аккумулирующего парафина. На основе теоретических исследований проводились опыты по изучению температурного поля различных теплоаккумулирующих материалов в лаборатории Ташкентского государственного технического университета. Выявлено, что из всех тепло-аккумулирующих материалов парафин обладает лучшей способностью удерживания теплоты при его толщине 2-4 см. Сконструирован оптимальный вариант гелиоаккумуляционной сушильной установки с аккумулятором теплоты - парафином. В частности, 2-4 см слоя парафина массой 50 кг с соответствующей плоской поверхностью в пересчете на удельную теплоемкость испарения - это 2400 кДж/кг. Удельное значение плавления парафина (150 кДж/кг) позволяет дополнительно испарять 5,8 л влаги при сушке объектов. Предлагаемая гелиоаккумуляционная сушильная установка может использоваться для обезвоживания лекарственных трав.
展开▼
