L-> matières à sécher s'échauffent progressivement et leur
température dépend de la position qu'elles occupent dans le
*\r. Les surfaces voisines des bouches d'arrivée d'air
fkail sont a une certaine température ( et celles qui se trou-
twil près des orifices d'évacuation sont à la température 0, On
toute la chaleur apporte*' par Fair affluent et cette pê-
dure jusqu'au moment où les dernières surfaces mouillées
[commencent à s'échauffer a leur tour.
V partir de l'instant où cet échaufTement a lieu, l'air
4 lU
SÉCHAGE
il ans laquelle
\V représente le poids de vapeur contenu dans le mélange
zeux sortant du séchoir.
Il la tension lolale de ce mélange.
F la tension maxima de la vapeur à r°. K le Coefficient de saturation.
Nous admettons que l'air évacué sort saturé, nous devons don prendre K— i et la relation devient :
w, =o,6aag£:|;P=in1P
en posant m ( = o ,6%>i ^ — =.
Si dans l'équation (i) nous faisons P=i kilogr.t il virn Wj — m, et m( représente le poids de vapeur omporté par i kilogr. d'air saturé sortant du séchoir à la température f,
Ce poids m, do vapeur serait tout entier emprunté au corps humide placé dans le séchoir, si Pair entrant était complètent!) sec, mais il on osl i an ment ainsi. Nous pouvons nous place dans les conditions les plus défavorables eu supposant que lair extérieur est saturé à la temporal nre Q. La tension correspoo danle de la vapeur est / et le poids d'air employé au apporte un poids \Vrt de vapeur donné par l'équation :
en écrivant que m^ — Oyth.'A |-p — =.
Prenant P= i kilogr., comme ci-dessus, nous avons W0=m# et m0 représente le poids de vapeur d'eau dissous dans i kilogr. d'air entrant dans le séchoir.
Le poids réel d'eau enlevé au corps humide par i kilogr. d air pris sature à 0° et sortant du séchoir également saturé à t* est
W = W|-Wu-ml^mi
SÊC1UGE PAR COURANT 0 Alft CHAUFFÉ.
'.il
Le poids cTair À nécessaire pour enlever r kilogr, d'eau a >rps mouillé sera donné par la relation :
mi — m^ o,t>22
si nous prenons 11 = 0,70' et si nous admettons que l\ enl ne contienne aucune humidité, ce qui revient à 1 *J=o. il viendra :
mnaissarU le poids W d'eau qu'il s'agit d'évaporer, termine facilement le poids P d'air qu'il est nécessaire d* ». jusser dans le séchoir.
Calculons maintenant la quantité de chaleur € qu'il faut foi nir à cet air entrant dans le séchoir. Cette quantité, abstra laite des causes de pertes , est égale à celle emportée mélange d'air et de vapeur évacué.
Opérons sur le poids d'air A nécessaire pour enlever 1 kiloj <Teau; soit t la température du mélange gazeux à la sortie du séchoir, û la température de l'air ambiant supposé saturé et / la tension maxima de la vapeur à cette température 0°, nous avons Tégalilé :
C=6o6,5-ho,^o5£ — i-h A x 0,2378(^-0} H- A X 0,623 — ^ — -X ot/f8o(* - f0
O176— jr
relation qui, en supposant 0 = o et /— of devient :
C=6o6j5 — o^gSrn-Ax 0,2378/
ou bien:
capacité calorifique de Tair à pression constante.
SÉCHAGE
En examinant la formule précédent* (6)j on voit qu'un mi mum de C a lieu quand / — 0, c'est le cas du séchage à l'air lit ou encore quand À est nul, c'est-à-dire lorsqu'on opère à la te pératurc de rébullilion, c'est le cas où le séchage s'effi ioo°. Ces résultais sont identique s h ceux obtenus (ose) dans cas de Tévaporalion ; il ne pouvait en être autrement, puisque séchage et l'évaporalion sont deux opérations de même nalu
Enfin nous allons évaluer la température à laquelle \,\ chaud doit être porté à son entrée dans le séchoir. En admdt que toute la chaleur soit apportée par cet airT rahaissemeui < température est tel que la chaleur cédée par le poids A d'air ^i égale à la chaleur absorbée par révaporalion d'un kilogr. d'et nons avons :
of48o(T — l)=ft ot3oSt—t,
Dans celte équation, les notations sont les mêmes que da l'équation [tij; ï désigne la température h laquelle l'air do être chauffé. En admettant que/ = ot ce qui peut être obtenu 1 en refroidissant suffisamment l'air avant de le chauffer, soil 1 le faisant passer au contact de substances avides d'eau, lion se simplilie et devient :
A X 0,2378(1 — t) — tioti,5-t-o,3o5f — * = rjo6,5— 0,6g
ou
Àc{T-f) = r.
c et r ont même signification que précédemment (9) el D'où Ton déduit
et enfin
On remarquera que nous avons négligé la chaleur abso
par le corps à sécher ainsi que les déperditions par les paroi
(5 du
KGE P.VH COURA
UFFÉ.
La température rie l'air afiluent devra être augmentée »n de la dépense de chaleur due à ces deux causes. ris avons réuni dans un tableau deux séries de valeurs de 1^. doutées dans l'hypothèse que l'air entrant dans le sé-
■oir ne contient pas d'humidité, que cet air, après avoir par- ^paru le séchoir, est évacué à la température dr l'air ambiant :fr). La première série de valeurs a été déterminée en supposa que l'air sortant est complètement saturé; la seconde en Buttant que l'air est à demi saturé lorsqu'il quille le séchoir. ii1 par ce tableau qu'à partir d'une certaine limite de t j valeurs «h> T vont rapidement eu augmentant et qu'il est à eu près impossible de donner à t une valeur supérieure à 6o° ; il pratique, on ne peut guère dépasser la température Les calculs qui nous ont nmdnil à ces conséquences sont es sur l'hypothèse que l'air affluent apporte avec lui toute la haleur nécessaire h la vaporisation de l'eau. Il y aurait pourtant intérêt h opérer le séchage à une lempéare aussi voisine que possible de ioo0.; le moyen h employer i ne faire apporter par l'air qu'une fraction de la chaleur lire à la vaporisation, le surplus étant fourni par des surchauffantes placées dans le séchoir même et qui rayonnent cent sur les matières à sécher. La quantité de chaleur i] saireau séchage est toujours la même, maïs la température l'air afiluent diminue d'autant plus que la chaleur fournie le rayonnement direct est plus grande. Si m est la fraction i la chaleur totale apportée par l'air chaud, i - m étant la prorlion fournie par le rayonnement, on aura pour fy == u et y = o.
A X 0,^378(1 — f)=m(6o6,54-oT3o5*)
la différence T — t des températures est proportionlle km; si 1=*/, cette différence est réduite à moitié environ* Les six dernières colonnes du tableau suivant ont été calculées VW d'indiquer les valeurs de T correspondant à celles de t va* il de o à 100% dans l'hypothèse où l'air n'apporte avec lui que moitié de la chaleur nécessaire, dans le cas où il sort compilant saturé, et dans celui où il est seulement à moitié saturé.
SECHAGE.
Tableau des valeurs de A, C,
li< ijf^rifoa