АНАЛІЗ СКЛАДОВИХ ЕКСЕРГЕТИЧНОГО ККД КАМЕРНОЇ КОНВЕКТИВНОЇ СУШАРКИ - Співак, Олександр Юрійович; Резидент, Наталія Володимирівна; Кримняк, Ярослав Миколайович (Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві, 2023)
Запропоновано методику розрахунку окремих складових ексергетичного балансу та ексергетичного коефіцієнта корисної дії для нестаціонарних тепломасообмінних процесів, зокрема процесів сушіння. Показано, що аналіз процесу сушіння за ексергетичними характеристиками ефективніший, ніж за тепловими, оскільки він дає можливість оцінити як внутрішні та зовнішні втрати, так і можливі потенціали енергетичних потоків. На основі запропонованої методики виконано розрахунки ексергетичного і теплового ККД камерної конвективної сушарки. Встановлено, що в разі зміни температури вхідного теплоносія від 5 до 35 С, ексергетичний ККД сушильної установки змінюється в межах 4…16 %, тоді як тепловий ККД, визначений з використанням рівнянь теплових балансів, становить близько 50 %. Показано, що зі збільшенням температури навколишнього середовища ексергетичний ККД камерних сушильних установок суттєво зменшується, а тепловий ККД змінюється в межах 5 %, причому зі збільшенням температури теплоносія на вході він зростає, а зі збільшенням температури теплоносія на виході зменшується в таких самих межах. Втрати ексергії у сушильних установках зумовлено втратами, викликаними потоками речовини, що виносять ексергію з системи, втратами через теплообмін за кінцевої різниці температур або масообмін за кінцевої різниці концентрацій, внаслідок механічного тертя і гідравлічного опору, хімічних реакцій в нерівноважних умовах, зменшення магнітного або електричного поля під дією електричного опору тощо. Для підвищення ексергетичного ККД камерних сушильних установок, які обігріваються паровими калориферами, перспективним є зменшення ексергетичних втрат в таких калориферах, тому не рекомендовано використання парових калориферів для підігрівання теплоносія, варто надавати перевагу електричним ТЕНам або піролізним котлам непрямого нагрівання повітря. Також рекомендовано зменшувати втрати теплоти під час змішування відпрацьованого і свіжого теплоносія, зменшувати температуру вхідного теплоносія.