Influence of Longitudinal Diffusion on Technological Parameters of Drum Dryer

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

On the basis of differential equations of material balance and mass transfer for dried material and drying agent the equations of working and equilibrium line at countercurrent motion of phases in a drum dryer are derived. The algorithm of calculation is offered and comparison of technological parameters of drying process taking into account longitudinal diffusion with similar parameters calculated by the typical algorithm is carried out. Graphs of the obtained results in oblique Ramsin diagram and rectangular Euler coordinates are given. It is shown that taking into account the Peclet number of longitudinal diffusion, that is, the transition from the displacement mode to the longitudinal mixing mode, the calculated length and volume of the drum should be increased by 1.1 and more times at Pe< 30.

About the authors

A. B. Golovanchikov

FGBOU VO “Volgograd State Technical University”

Volgograd, Russia

N. A. Merentsov

FGBOU VO “Volgograd State Technical University”

Volgograd, Russia

N. A. Prokhorenko

FGBOU VO “Volgograd State Technical University”

Volgograd, Russia

A. A. Shurak

FGBOU VO “Volgograd State Technical University”

Volgograd, Russia

M. V. Topilin

FGBOU VO “Volgograd State Technical University”

Email: topilinmik@gmail.com
Volgograd, Russia

References

  1. Нестеров А.В.Промышленная сушка: монография / А. В. Нестеров. 3-е изд. Санкт Петербург : Лань, 2023.
  2. Бобков В.И., Борисов В.В., Дли М.И., Мешалкин В.П.Интенсивные технологии сушки кускового материала в плотном слое // Теоретические основы химической технологии. 2017. Т. 51. № 1. С. 72.
  3. Акулич П.В., Слижук Д.С.Тепломассообмен в процессах распылительной сушки при конвективно-радиационном энергоподводе // Теоретические основы химической технологии. 2023. Т. 57. № 4. С. 389.
  4. Меньшутина Н.В., Гордиенко М.Г., Войновский А.А., Кудра Т.Динамические критерии для оценки эффективности энергопотребления сушильного оборудования // Теоретические основы химической технологии. 2005. Т. 39. № 2. С. 170.
  5. Кошелева М.К., Дорняк О.Р.Моделирование процессов тепло- и массопереноса при конвективной сушке хлопчатобумажных тканей // Теоретические основы химической технологии. 2024. Т. 58. № 1. С. 27.
  6. Акулич П.В., Слижук Д.С.Тепломассоперенос в плотном слое при дегидратации коллоидных и сорбционных капиллярно-пористых материалов в условиях нестационарного радиационно-конвективного энергоподвода // Теоретические основы химической технологии. 2022. Т. 56. № 2. С. 148.
  7. Акулич П.В., Слижук Д.С.Термогидродинамические процессы при распылительной сушке в условиях конвективно-радиационного энергоподвода // Теоретические основы химической технологии. 2021. Т. 55. № 1. С. 34.
  8. Шевцов А., Сайко Д.С., Дранников А.В., Шатунова Н.В.К решению краевой задачи теплопроводности гранулы с пленкой раствора на ее поверхности в процессе распылительной сушки // Теоретические основы химической технологии. 2013. Т. 47. № 6. С. 630.
  9. Сажин Б.С., Кочетов Л.М., Белоусов А.С.Удерживающая способность и структура потоков в вихревых аппаратах // Теоретические основы химической технологии. 2008. Т. 42. № 2. С. 135.
  10. Мошкин В.И., Десятов А.В., Какуркин Н.П.Гидродинамическая устойчивость двухфазного неизотермического потока в противоточной распылительной сушилке // Теоретические основы химической технологии. 2007. Т. 41. № 6. С. 619.
  11. Сажин Б.С., Сажин В.Б., Отрубянников Е.В., Кочетов Л.М.Сушка в активных гидродинамических режимах // Теоретические основы химической технологии. 2008. Т. 42. № 6. С. 638.
  12. Левеншпиль О.Инженерное оформление химических процессов / О. Левеншпиль; Пер. с англ. под ред. и с доп. чл.-кор. АН СССР М.Г. Слинько. Москва : Химия, 1969.
  13. Боровиков В.М.Теплотехническое оборудование. М.: “Академия”, 2011.
  14. Кафаров В.В.Математическое моделирование основных процессов химических производств: учебное пособие для вузов /В.В. Кафаров, М.Б. Глебов. 2-е изд., перераб. и доп. — Москва: Издательство Юрайт, 2024.
  15. Касаткин А.Г.Основные процессы и аппараты химической технологии / А.Г. Касаткин. – 14-е изд. М.: Альянс, 2014.
  16. Долгунин В.Н.Непрерывное смешивание сыпучих материалов при импульсном воздействии на сегрегированный поток порционно дозируемого компонента // Теоретические основы химической технологии. 2019. № 2. С. 174.
  17. Долгунин В.Н.Технологические возможности управления структурой потоков в барабанном тепломассообменном аппарате // Химическая технология. 2012. № 10. С. 600.
  18. Лаптев А.Г., Фарахов М.И., Лаптева Е.А.Проблемы и решения масштабного перехода в химической технологии // Труды Академэнерго, 2019. № 4. С. 21.
  19. Голованчиков А.Б., Залипаева О.А., Меренцов Н.А.Моделирование сорбционных процессов с учетом структуры потока: монография // Волгоград:ВолгГТУ, 2018.
  20. Меренцов Н.А., Голованчиков А.Б., Топилин М.В., Персидский А.В.Экспериментальное определение параметров структуры потока фильтрационных течений через слои гранул адсорбентов в экологическом массообменном оборудовании // Экология и промышленность России. 2022. Т. 26. № 11. С. 42.
  21. Golovanchikov A.B., Zalipaeva O.A., Merentsov N.A., Shibitova N.V.Influence of the Shape of Differential Response Curve on Design Calculations of Chemical Reactor // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2023. V. 57, 4. P. 760.
  22. Merentsov N.A., Golovanchikov A.B., Topilin M.V., Persidskiy A.V.Modeling and Calculation of an Adsorber for Methanol Vapor Capture Using Active Carbon with a Diffusion Flow Structure in the Gas Phase // Chemical and Petroleum Engineering. 2023. V. 59, 5-6. Р. 376.
  23. Лакомкин В.Ю.,Смородин С.Н.Расчет и проектирование пневматической сушильной установки: учебно-методическое пособие / СПб ГТУ РП. -СПб., 2012.
  24. Кузнецов И.В., Шахов С.В., Шаршов В.Н., Пивоваров Я.С.Движение продукта в барабане с положительным углом наклона // Современные наукоемкие технологии. 2013. № 8-2. С. 250.
  25. Голованчиков А.Б., Шурак А.А., Меренцов Н.А., Шибитова Н.В.Программа для расчета параметров барабанной сушилки с учетом продольной диффузии. Свид. о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2022613695 от 15.03.2022 г. РФ. Правообладатель:ФГБОУВО ВолгГТУ.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».