Кінетика мікрохвильового сушіння зерна в нерухомому шарі

Abstract

У статті досліджуються процеси сушіння щільного шару зернових культур, таких як пшениця, ячмінь, овес, гречка при мікрохвильовому нагріванні. З метою обґрунтування вибору способу підведення мікрохвильової енергії вивчалося безперервне і переривчасте (осцилююче) підведення за однакових умов. Наведено опис експериментальної установки, що дозволяє проводити дослідження нагріву сипучих матеріалів при мікрохвильовій, мікрохвильово-конвективній та конвективній сушці. Представлено методику оцінки теплового ККД мікрохвильової камери. Встановлено зміну ходу залежності ККД від маси завантаження та вихід на граничне значення, після якого зростання маси не впливає на ККД. Наведено результати дослідження температури та вмісту вологи при сушінні зернових матеріалів у мікрохвильовому полі. Отримано залежності середньоінтегральних вмістів вологи і температур зерна від часу при різних масах зразка. Зі збільшенням маси тривалість процесу при однаковому вологозніманні зростає, а температура матеріалу знижується. Показано, що при мікрохвильовому теплопідведенні спостерігаються періоди прогріву, постійної та падаючої швидкостей сушіння, характерні і за інших способів теплопідведення. На підставі даних про розподіл температур і вмісту вологи в трьох- і чотиришарових зразках розрахований коефіцієнт ослаблення мікрохвильової енергії в шарі. Показана суттєва нерівномірність вмісту вологи і температур за товщиною зразка в умовах вологонепроникної основи експериментального осередку. Наведено результати зіставлення швидкості сушіння, питомих витрат енергії та кінцевих температур шару при мікрохвильовому та пульсуючому мікрохвильовому підведенні енергії. На підставі даних про розподіл температур і вмісту вологи в трьох- і чотиришарових зразках розрахований коефіцієнт ослаблення мікрохвильової енергії в шарі