شبیه سازی خشک کن بستر عمیق و تاثیر پارامترهای مختلف بر روی زمان خشک شدن – شیمی

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:149
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

شبیه سازی خشک کن بستر عمیق و تاثیر پارامترهای مختلف بر روی زمان خشک شدن – شیمی

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

چکیده
فصل اول: مقدمه و مروری بر مبانی خشک کردن جامدات
مقدمه ۱
– ۱- ۱اصول و تعاریف فرایند خشک کردن جامدات ۷
– ۱-۱-۱هوای مرطوب ۷
– ۲-۱-۱مواد تر ۱۱
– ۳-۱-۱تعادل در خشک کردن ۱۳
– ۴-۱-۱سینیتیک خشک کردن ۱۴
– ۵-۱-۱شرایط داخلی و خارجی خشک کردن ۲۱
– ۶-۱-۱تشریح روند خشک کردن ۲۳
– ۷-۱-۱منحنی های عمومی خشک شدن ۲۶
علائم اختصاری فصل اول ۲۸
فصل دوم : مدل سازی سیتم بستر عمیق
– ۱-۲فرایند خشک کردن ۲۹
– ۲-۲موازنه حرارت در خشک کردن ۳۱
– ۳-۲پارامترهای مربوط به معادله موازنه حرارت ) ۳۱ ( ۱-۲
– ۱-۳-۲شدت جریان هوا ۳۱
– ۲-۳-۲دماهای مربوط به هوا و حجم ویژه ۳۲
– ۳-۳-۲نقشه های دمای حباب مرطوب ۳۲
– ۴-۳-۲وضعیت هوای خروجی ۳۴
– ۵-۳-۲گرمای تبخیر ۳۴
– ۶-۳-۲ماده خشک ۳۵
– ۷-۳-۲رطوبت دانه ها ۳۶
– ۴-۲سینیتیک خشک شدن یک دانه ۳۷فهرست
– ۱-۴-۲دوره زمانی که در آن سرعت خشک شدن ثابت است ۳۷
– ۲-۴-۲دوره زمانی کاهش سرعت خشک شدن ۳۸
– ۵-۲معادلات تئوری عمل خشک سازی ۳۹
– ۶-۲معادلات نیمه تئوری مربوط به خشک سازی ۴۳
– ۷-۲معادلات تجربی فرایند خشک سازی ۴۵
– ۸-۲تجزیه وتحلیل معادلات مطرح شده ۴۵
– ۹-۲خشک کردن به روش بستر عمیق ۴۸
-۲- ۱۰مدل سازی سیستم بستر عمیق یا بستر ثابت ۴۹
– -۲- ۱۰ ۱بیلان آنتالپی هوا ۵۰
– -۲- ۱۰ ۲بیلان آنتالپی دانه ۵۲
– -۲- ۱۰ ۳بیلان جرم رطوبت هوا ۵۳
– -۲- ۱۰ ۴بیلان جرم رطوبت دانه ها ۵۴
-۲- ۱۱روش حل مدل بستر عمیق ۵۵
فصل سوم: روش حل معادلات دبفرانسیل مدل بستر عمیق
– ۱-۳روش اختلاف محدود ۵۶
فصل چهارم : بحث و نتیجه گیری
– ۱-۴بررسی تغییرات دمای هوا بر روی میزان رطوبت نهایی و سرعت خشک شدن ۷۴
– ۲-۴بررسی تغییرات دبی هوای خشک کننده بر روی میزان رطوبت دانه ها و سرعت خشک شدن ۷۷
– ۳-۴برسی تغییرات رطوبت اولیه دانه ها بر روی میزان رطوبت نهایی ۸۱
– ۴-۴تاثیر ارتفاع خشک کن بر روی رطوبت نهایی دانه ها در یک بازه زمانی مشخص ۸۴
نتیجه نهایی ۸۶فهرست
پیشنهادات ۸۹
علائم اختصاری فصول ۲و۳و۹۰ ۴
پیوست )

برنامه کامپیوتری( ۹۱
منابع و ماخذ ۹۹
فهرست نام ها ۱۰۰
چکیده انگلیسی ۱۰

چکیده
در این پروژه بحث پیرامون خشک کن بستر عمیق ۱یا بستر ثابت ۲بوده که این خشک کن برای خشک کردن دانه های غلات مانند ذرت ، برنج ، گندم و جو استفاده میشود که در ایران از این خشک کن برای خشک کردن برنج استفاده میشود. در این پروژه ضمن بررسی ساختمان این خشک کن ، شبیه سازی ریاضی این خشک کن بطور کامل مورد بررسی قرار می گیرد ، با استفاده از روش المان گیری معادلات دیفرانسیل موازنه های جرم و حرارت بدست می آید و از حل همزمان این معادلات با استفاده از روشهای ریاضی عددی میتوان رطوبت و دمای توده دانه های غلات و هوای عبوری از ارتفاع خشک کن را در هر مقطع از ارتفاع خشک کن و زمان های مختلف بدست آورد ، برای حل دستگاه معادلات حاکم از نرم افزار MATLABاستفاده شد و منحنی های رطوبت و دمای دانه ها و همین طور رطوبت و دمای هوا عبوری از خشک کن در زمان های مختلف حاصل میشود که مورد
تحلیل و بررسی قرار می گیرند . این نتایج میتواند در طراحی خشک کن بستر عمیق مورد استفاده قرار گیرند که با وارد کردن یکسری اطلاعات ورودی مختلف و منطقی به برنامه کامپیوتری خروجی های سیستم قابل پیش بینی میباشد و براساس آن ها میتوان طراحی این نوع خشک کن ها را با دقت خوبی انجام داد . نتایج بررسی در این پروژه نشان میدهد : -چون سیستم Batchمیباشد زمان خشک کن واقعی برای این سیستم تعریف نمیشود ، چون دانه ای وارد و یا خارج در طول زمان خشک شدن نمیشود ممکن است افزایش یا کاهش زمان باعث افزایشضایعات حاصل از فرایند خشک سازی شود.
۱ Deep Bed Dryer
۲ Fixed Bed Dryer- همین طور ملاحظه شد که کاهش یا افزایش در درصد رطوبت دانه ها خیلی زیاد به عمق بستر وابسته نیست . – چنین بنظر میرسد تأثیر افزایش دبی هوای ورودی بیشتر از تأثیر افزایش دمای هوای ورودی در کاهش رطوبت نهایی توده دانه ها باشد .مقدمه فرآیند خشک کردن یکی از مهمترین عملیات در صنایع شیمیایی و حتی در صنایع مختلفدیگر است . معمولاً یکی از فرایندهای اصلی در هر عملیاتی خشک کردن میباشد و قبل از مرحله بسته بندی که در واقع ماحصل نهایی چندین فرایند میباشد قرار می گیرد و از این رو بسیار مهم است که در طی این فرایند به کیفیت مطلوب محصول برسیم . مهندسین شیمی که در فکر انتخاب یک واحد
خشک کن و یا طراحی ویژه ای می باشند بایستی چهار پارامتر انتقال حرارت ، محیط خشک کن، خواص فیزیکی سیستم های جامد – مایع و خواص مواد جامد را در نظر داشته باشند. چون ما با ماده جامد سر و کار داریم تجهیزات مربوط به خشک کردن را به چند طریق میتوان دسته بندی کرد اما دو نوع دسته بندی متداول و کاربردی وجود دارند که براساس :
-۱روش انتقال حرارت به جامدات مرطوب
-۲انتقال جرم براساس مشخصه های فیزیکی و خواص مورد مرطوب انجام میگیرد.
همین طور در انتخاب دستگاه خشک کن میتوان عوامل زیر را در نظر گرفت :
-۱انتخاب اولیه خشک کن ها
-۲مقایسه ابتدایی خشک کن ها
-۳آزمایشات خشک کردن
-۴انتخاب نهایی خشک کن

نتیجه گیری نهایی :  نتیجه گیری نهایی :  از نمودارهای ۱-۴ تا ۴-۴ میتوان نتیجه های زیر را بدست آورد :  ۱- در زمانهای خیلی کم، تغییردر طول ارتفاع خشک کن، تـاثیری بـر روی رطوبـت دانـه هـاندارد، چون هنوز زمان کافی برای خشک شدن دانه ها داده نشده است و هـر چـه زمـان بیـشترباشد کاهش رطوبت دانه ها مشهودتر است  که البته ایـن کـاهش، بـه علـت قـرار گـرفتن منبـع٨۶ گرمایی در قسمت بستر خشک کن، از نقاط دیگر بیشتر است یعنی در یک زمان خاص در طولارتفاع خشک کن درصد رطوبت دانه ها بیشتر می شود که در زمانهای کم این سیر صـعودی بـاسرعت بیشتری صورت میگیرد و در زمانهای زیاد عکس این مطلب صورت میگیرد ( منحنـی ۱-۴ )  ۲- برای رطوبت هوا مشاهده شد که هوای ورودی در زمانهای کم و خیلـی کـم بـه سـرعت ازرطوبت دانه ها اشباع شد و یکباره در طول ارتفاع خشک کن رطوبت هوا زیاد شد. اما با گذشـتزمان ، هوا از رطوبت کمتری برخوردار می شود  اما سیر افزایش رطوبت هوا در زمانهای مـشخصدر طول ارتفاع خشک کن دیده میشود که این افزایش با سرعت خیلی کمتری صورت می گیـرد  . ( منحنی ۲-۴ )  ۳- برای دمای هوا،  در طول ارتفاع خشک کن سیر نزولی مشاهده شد که در زمـان هـای کـماین سیر نزولی با شدت و سرعت بیشتری صورت گرفت و تقریباً تا مرکز خشک کـن و از آن بـهبعد ثابت شد ولی برای زمان های زیاد کاهش در دمای هوا در طول ارتفاع خشک کن با سـرعتکمتری صورت گرفت و در تمام ارتفاع خشک کن این کاهش تقریباً رویت شد . ( منحنی ۳-۴ ) ۴-  برای دمای دانه ها هر چه زمان بگذرد  ، با افزایش دمای دانه ها روبرو هستیم، ولی در زمان های کم در طول ارتفاع خشک کن سیر نزولی در دمای دانه ها با سرعت زیادتری روبرو هـستیم تا تقریباً مرکز خشک کن و از آن به بعد ثابت شده و در زمانهای زیـاد هـم ایـن سـیر نزولـی دردمای دانه ها با سرعت کمتری صورت گرفته است  اما تقریباً در همـه جـای خـشک کـن رویـتشد.(منحنی ۴-۴) و در ادامه منحنی های ۵-۴ و ۱۱-۴ تاثیرات دما هوا ، شدت جریان ، درصـدرطوبت اولیه دانه ها و عمق بستر را بر روی درصد رطوبت دانه ها در مرکز و انتهای خشک کن ودر زمان های مختلف به ما نشان داده است که میتوان نتیجه گیری های زیر را انجام داد:  ۱- افزایش در دمای هوای خشک کننده باعث افزایش سرعت خشک شدن و کـاهش رطوبـت نهـاییدانه ها میشود.(منحنی های ۵-۴ و ۶-۴)  ۲- این کاهش در درصد رطوبت دانه ها برای دوره های زمانی مشخص تقریبـاً ثابـت اسـت.(منحنـیهای ۵-۴ و ۶-۴)   ۳- لایه های پائین تر از مرکز در اثر افزایش دمای هوای ورودی بـیش از انـدازه خـشک میـشوند. ( منحنی های ۵-۴ و ۶-۴ )   ۴- افزایش در شدت جریان هوای ورودی باعث افزایش سرعت خشک شدن و کاهش رطوبـت نهـاییدانه ها می شود . ( منحنی ۷-۴ و ۸-۴ )   ۵- با افزایش رطوبت اولیه دانه ها میزان رطوبت دانه ها در نقاط مختلف ارتفاع خشک کـن در زمـانهای مختلف افزایش میبابد . ( منحنی های ۱۰-۴ و ۹-۴ )   ۶- عمق ناحیه خشک سازی با کاهش در دمای هو ، کاهش در درصد هوا افزایش در درصـد رطوبـتاولیه دانه ها کاهش میابد . ( منحنی های ۵-۴ تا ۱۰-۴ )   ۷- کاهش در درصد رطوبت دانه ها چندان به عمق بستر وابسته نیست و وابسته به شـرایط دیگـر دردمای هوا ، رطوبت اولیه دانه ها و هوای ورودی میباشد.( منحنی ۱۱-۴ )

 

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط