Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Kemi
avdunstningstemperaturen. vilken motsvarar en våt
termometers temperatur. Eller med andra ord: 0111
en termometer har sin kvicksilverkula omlindad med
en fuktig veke, så kommer den, placerad i en
luftström, att visa den temperatur som luftströmmen
skulle antaga, ifall den adiabatiskt mättades med
vatten från en avdunstande yta. Den procent av
mättningsgrad luften har, kalla vi som bekant dess
relativa fuktighet. Man finner med tillhjälp av ett
psykronietiskt diagram sammanhanget mellan de
olika data man behöver vid bestämning och beräk-
10 20 30 W 50 60 70 80 90 100
% Rel. fuktighet
Fig. 2. Fuktighetsdiagram för bomull i
jämviktstillstånd vid 21 "C.
ning av en torkningsmekanism, såsom relativ
fuktighet, luftens volym per viktsenhet, mängd fuktighet
per viktsenhet, värmeinnehåll osv. Man kunde tänka
sig, att jämviktsförhållandet vid torkning skulle bero
av luftens absoluta fuktighet, men så är icke alltid
fallet. Flera produkter uppnå en fuktighet, som är
i jämviktsläge med den relativa fuktigheten i luften.
Fig. 2 visar bomull vid 21 °C. Ett liknande diagram
för bestämda temperaturer kan man rita upp för bl. a.
ylle och råsilke, och kurvornas form för samma
material äro så lika, att man lugnt kan interpolera
mellan dem för olika temperaturer. Vi kunna icke tänka
oss att behandla torkningsproblemet fullständigt, och
avsikten är endast att försöka antyda den moderna
teknologiens arbetssätt. Vi hoppa över en massa
härledningar, försök osv. och betrakta några av de
ekvationer man kan lägga till grund för några
torkningsprocesser. Den generella differentialekvationen
för en fast kropp, som torkas i luften, kan skrivas
(Walker, Lewis, Mc Adams):
d[T — E) 8(<x)(ß){T— E)
de
4 (oc -f ß L) L
=K(T -—E)
där T är viktsenhet vatten per vikt torrt material, E
är fuktighet vid jämvikt i viktsenhet vatten per
vikt torrt material, a är en koefficient för
diffusio-nen, som varierar med materialets temperathir, och
vi måste antaga, att den stiger med stigande
temperatur, ß är en koefficient för ytavdunstningen och
är en funktion av luftens hastighet (v) och skillnaden
mellan vattenångans tryck på materialets yta och i
den omgivande luften (A p), L betecknar materialets
tjocklek och O är tiden. K är torkningskoefficienten
för varje torkningsprocedur under bestämda
förhållanden, T — E kalla vi fria fuktigheten, och vi finna,
att torkningshastigheten i varje tidsmoment
(differentialen) är proportionell mot den fria fuktigheten
och oberoende av ytans storlek. Vi kunna indela
material under torkning i tre liuvudklasser:
1) Diffusionen är snabb i förhållande till
ytavdunstningen. Utan hinneffekt.
2) Diffusionen är långsam i förhållande till
ytavdunstningen. Utan hinneffekt.
3) Diffusionen är långsam i förhållande till
ytavdunstningen. Med hinneffekt.
Klass I. Diffusionen är snabb i förhållande till
avdunstningen, och 4 oc kan bli så stor i förhållande til!
ß L, att den senare termen kan försummas. Detta
inträffar, om L är mycket liten, och när et är stor
(t. e. papper), och ekvationen kan skrivas:
d(T—E)_2(ß)(T—E)
~ d f) ~~ L
Denna ekvation utvisar, att för ett bestämt
torkningssystem avgång av fri fuktighet är direkt
proportionell mot den fria fuktigheten och omvänt pro
portioneli mot tjockleken. Vid ett annat system
förändras ß. Om vi nu betrakta tvenne
underavdelningar, erhålla vi
A) utan skrumpning,
B) med skrumpning.
Vid A förändras icke L och för konstanta
tork-ninffsförhållanden kunna vi integrera ocli skriva:
loar.
T
- E
■ E ’’
2 (ß)6
2)S L
2 f(v)(AV)S
2,sL
K 9
Index noll hänför sig till noll tid. Ekvationen visar,
att torkningstiden för olika perioder under samma
konstanta torkningsförhållanden är direkt
proportionell mot logaritmen för kvoten ’’ursprunglig och
slutlig fri fuktighet" och direkt proportionell mot
tjockleken. Om t, e. under första timmen ett
material förlorar vatten från 100—50 %, så behöver det
ytterligare en timme för att gå ner från 50—25 %.
Skulle tjockleken på materialet halveras, så skulle
också, tiden för torkningen gå ner till hälften. Om
skrumpning (B) tages med i betraktande, måste en
koefficient för denna införas = a, och vi finna i de
flesta fall, att L blir en första gradens funktion av
den tjocklek materialet har, vid jämvikt för
vattenhalt, fria fuktigheten och a. Vi kunna sedan
integrera, efter det vi substituerat detta värde i
ekvationen.
Klass III. Diffusionen är långsam jämförd med
ytavdunstningen. och hinneffekt förekommer. Detta
inträffar vid torkning av trä, tvål, lim, geléer osv. Vi
kunna skriva:
4 (oc) (T — Ef 0
(Tt — Tf = K n ’ —KO
ij
utan att närmare ingå på härledningen. Denna
ekvation giver oss en bild av material, som icke
skrump-nar. Det skulle vara något komplicerat att i detta
fall substituera för L i den differentialekvation, ur
vilken ovanstående ekvation erhållits, då vi i så fall
måste härleda en empirisk funktion av L, ocli detta
skulle göra integreringen komplicerad. Vi låta
därför koefficienterna n och <x eller n och K taga hand
om de fel som uppstå. Det är att observera vid
torkning av material, där diffusionen är långsam, att
fuktig luft torkar hastigare än torr luft. Materialets
temperatur faller nämligen icke så lågt i en fuktig
luftström som i en torr. Författaren var för en tid
sedan i tillfälle att undersöka en torkare, som byggts
av en känd firma, där detta faktum icke beaktats.
Resultatet var, att godset icke torkade
tillfredsställande, och för att korrigera detta ökade firmans mon-
14 juni 1941
47
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
