На главную
Отправить письмо
Карта сайта
Окна ПВХ
ПВХ Профиль Металлопластик Карта сайта №1Карта сайта №2Карта сайта №3
Gridnev ОКНА - производство, установка,
реализация металлопластиковых окон.

Таким образом, процесс сушки керамического кирпича-сырца происходит в три этапа: перемещение влаги внутри кирпича к поверхности испарения (внутренняя диффузия); испарение и поглощение водяных паров окружающим воздухом или газами (внешняя диффузия); вынос газами водяных паров за пределы сушильного пространства.

Дисбаланс внутренней и внешней диффузий обусловливает появление в сохнущем кирпиче перепада влагосодержания, который, с одной стороны, интенсифицирует внутреннюю диффузию, а с другой — приводит к перепаду усадочных деформаций, которые являются причиной возникновения в сохнущем кирпиче напряжений и трещин. Оптимальным режимом сушки будет такой, который обеспечит минимальный перепад влажности по толщине материала. Этот режим получается за счет увеличения скорости движения влаги в сырце или за счет предупреждения слишком резкого высыхания поверхностных слоев. Скорость движения влаги в сырце можно увеличить повышением его температуры. Это можно осуществить подогревом сырца до сушки или сушкой его воздухом повышенной температуры.

Данные, полученные при изучении процесса испарения влаги из сырца, указывают на то, что эти мероприятия не достигают цели, в том случае если повышение температуры сырца в воздухе не связано с увеличением влажности воздуха. Рассмотрим, как будет отражаться влияние повышения влажности воздуха на процесс испарения влаги из сырца.

Предположим, что сушка сырца ведется воздухом с влагосодержанием 20г/кг, подогретым до 35°С. В этом случае относительная влажность воздуха будет равна 5%, а равновесная влажность глины - 4,5%.

Это значит, что при сушке сырца воздухом указанных параметров можно высушить поверхностные слои только до влажности 4,5%. Получившийся в процессе сушки перепад влажности будет иметь крайние значения, ограниченные указанной влажностью поверхностных слоев, равной 4,5%. Если с целью увеличения скорости движения влаги повысить температуру воздуха до 75°, сохранив его прежнее влагосодержание, то относительная влажность воздуха будет равна 5%, а равновесная влажность глины — 0,5%, т.е. можно высушить поверхность значительно больше. Перепад влажности по толщине получится значительно большим, в результате чего происходит резкое понижение интенсивности влагоотдачи и образование трещин. Поэтому повышенная температура сушки при низкой влажности воздуха может не только ускорить сушку за счет увеличения скорости движения воды, но замедлить ее, поскольку образуется пересушенная корка и резкий температурный перепад, тормозящий движение влаги к поверхности. Если же, повысив температуру воздуха до 75°С, одновременно увеличить его влажность до 80%, то значение равновесной влажности глины будет то же, и следовательно, возможный перепад влажности не увеличится, а сушка может ускориться за счет повышенной скорости движения воды при высокой температуре. Таким образом, в основу построения рационального режима сушки положены следующие условия:

  1. В процессе сушки температура воздуха должна постепенно повышаться, а его влажность понижаться.
  2. Перед процессом сушки целесообразен прогрев сырых изделий, причем температура сырца должна повышаться таким образом, чтобы не образовалось резкого перепада температуры в толщине, вызывающего появление трещин и значительных напряжений.
  3. Когда не представляется возможной работа с увлажнением воздуха, сушку необходимо вести при переменной температуре воздуха, используя в начале процесса воздух низкой температуры, а затем постепенно повышая ее.
  4. Если изменение температуры воздуха, входящего в камеру в процессе сушки, не достигается, то целесообразнее с точки зрения качества сушить воздухом низкой температуры.

6.2. Сушильные свойства керамических масс и способы их оценки

Применение того или иного режима сушки зависит от свойств сырья. Есть глины, допускающие без ущерба для качества изделий сушку при высоких температурах и низкой влажности воздуха. Есть глины, получить из которых хороший кирпич при искусственной сушке вообще затруднительно. Сушильные свойства глин и керамических масс определяют интенсивность процесса производства и качество кирпича, которые характеризуют коэффициент чувствительности к сушке. Понятие чувствительности к сушке впервые сформулировано З.А.Носовой, которая предложила метод определения коэффициента чувствительности глин к сушке и дала классификацию глин по этому признаку.

Существующие методы определения чувствительности глин к сушке основаны на определении усадочных характеристик материала и их соотношении, характеристик материала в момент появления трещин, допустимого перепада влажности при сушке, так называемого критерия трещинообразования. Широкое применение в практике керамической промышленности получил экспресс-метод А.Ф.Чижского, основанный на визуальном фиксировании момента появления трещин на образце при сушке с определенной интенсивностью. Указанные методы, качественно определяя глину (высоко-, средне- и малочувствительная к сушке), не дают информации о направленном изменении свойств глины и состава шихты.

Оценка сушильных свойств сырья имеет большое значение. В производственных процессах часто имеет место изменение свойств исходного сырья, что приводит к необходимости корректировки состава шихты.

Кроме того, задачи автоматизации производственных процессов и необходимость контроля состава керамической массы требует разработки удобного для практики критерия оценки сушильных свойств сырья.

Последствия технологического воздействия на качество кирпича процесса усадки требуют принятия мер по его уменьшению. Одним из эффективных способов уменьшения усадки является отощение глин. В последнее время в производстве керамического кирпича в качестве сырья находят применение отходы различных производств — золы ТЭС, углеобогащения и флотации руд и др. Их использование также ставит задачу определения пригодности и разработки состава шихты.

Экспериментальные данные свидетельствуют о влиянии многих факторов на сушильные свойства керамического кирпича-сырца, одним из которых является скорость движения влаги по капиллярам, которая зависит главным образом от ее вязкости. Чем меньше диаметр капилляра, тем меньше относительное влияние тормозящего действия стенок капилляра на общую массу движущейся жидкости. С увеличением диаметра капилляра его поверхность растет пропорционально диаметру, а объем — пропорционально квадрату диаметра, поэтому относительное влияние поверхностного трения стенок уменьшается. Следовательно, уменьшается и сила, требуемая для взаимного смещения частиц жидкости.

Изменение температуры воды оказывает также значительное влияние на ее вязкость: она уменьшается с повышением температуры.

Влияние температуры на силы поверхностного натяжения значительно слабее ее влияния на вязкость. С изменением температуры до 100° вязкость понижается почти на 85%,а силы поверхностного натяжения - всего на 19%. Поэтому прогрев материала облегчает продвижение воды по капиллярам.

При удалении влаги из глины сокращается ее объем. По мере испарения влаги в капиллярах глины возникают возрастающие силы поверхностного натяжения, создающие равномерно распределенную нагрузку, стремящуюся сблизить частицы глины.

Изменение размеров глиняных изделий в результате уменьшения влажности называется усадкой.

Если обозначить через L— линейный размер изделия в данном направлении до сушки, L1 - тот же, после сушки, V и V1 -объемы, соответствующие указанным линейным размерам, то коэффициент линейной усадки будет равен.

Страницы:


ООО "Гриднев" © 2001-2017
Адрес: Украина, г.Киев
ул. Электриков, 30

  E-mail: gridnev-okna@yandex.ru