Сушка и активное вентилирование

Полная электронная формула элемента

Принципы заполнения орбиталей

1. Принцип Паули. В атоме не может быть двух электронов, у которых значения всех квантовых чисел (n, l, m, s) были бы одинаковы, т.е. на каждой орбитали может находиться не более двух электронов (c противоположными спинами).

2. Правило Клечковского (принцип наименьшей энергии). В основном состоянии каждый электрон располагается так, чтобы его энергия была минимальной. Чем меньше сумма (n + l), тем меньше энергия орбитали. При заданном значении (n + l) наименьшую энергию имеет орбиталь с меньшим n. Энергия орбиталей возрастает в ряду:

1S < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 5d » 4f < 6p < 7s.

3. Правило Хунда. Атом в основном состоянии должен иметь максимально возможное число неспаренных электронов в пределах определенного подуровня.

 

Запись, отражающая распределение электронов в атоме химического элемента по энергетическим уровням и подуровням, называется электронной конфигурацией этого атома. В основном (невозбужденном) состоянии атома все электроны удовлетворяют принципу минимальной энергии. Это значит, что сначала заполняются подуровни, для которых:

1) Главное квантовое число n минимально;

2) Внутри уровня сначала заполняется s- подуровень, затем p- и лишь затем d- (l минимально);

3) Заполнение происходит так, чтобы (n + l) было минимально (правило Клечковского);

4) В пределах одного подуровня электроны располагаются таким образом, чтобы их суммарный спин был максимален, т.е. содержал наибольшее число неспаренных электронов (правило Хунда).

5) При заполнении электронных атомных орбиталей выполняется принцип Паули. Его следствием является, что энергетическому уровню с номером n может принадлежать не более чем 2n2 электронов, расположенных на n2 подуровнях.

Пример.

Цезий (Сs) находится в 6 периоде, его 55 электронов (порядковый номер 55) распределены по 6 энергетическим уровням и их подуровням. Cоблюдая последовательность заполнения электронами орбиталей получим:

55Cs 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p6 4d10 5s2 5p6 5d10 6s1

 

1. Способы сушки и их сущность.

2.Типы сушилок и охладительных колонок.

3.Конструкции топок.

4.Технология активного вентилирования и сушки. Расчет процесса сушки.

5.Порядок настройки сушилки.

 

1Сохранность урожая возможно обеспечить ограничением влаги, теплоты, кислорода. Наибольшее применение находит сушка и снижение температуры путем вентилирования. Существуют следующие способы сушки.

Механический способ основан на обезвоживании материала путем механического воздействия(центрифуги, прессы) применяется для получения соков.

Конвективный способ – обдувание продукта теплоагентом, продукт нагревается и испаряет влагу, которая отводится теплоагентом. Этот способ применяется во всех зерновых сушилках.

Кондуктивный способ основан на теплопередаче от более нагретого тела (лотка, стеллажа) к менее нагретому телу(продукту), в результате нагрева испаряется влага.

Сорбционный способ осуществляется путем смешивания адсорбента, материала поглощающего влагу, и продукта. В качестве адсорбента используется селикагель, овес(для сушки гороха) и др. материалы.

Сублимация – молекулярная сушка, основана на фазовом переходе воды в лед при вакуумировании (глубокий вакуум). Затем продукт нагревают СВЧ-излучением и происходит испарение льда, минуя жидкую фазу. При этом сохраняется структура продукта, он легко увлажняется сохраняя до 70% исходных свойств. Усушка составляет 3-4%.

ТА
2 Типы сушилок

Стеллажные и лотковые сушилки характеризуются тем, что влажный материал помещают на сетках(стеллажах). Сушильный агент пронизывает слой материала, нагревает его, поглощает влагу и удаляется наружу через вытяжные трубы. (Конвеерные сушилки).

Бункера вентилируемые предназначены для консервирования материалов сушкой и охлаждением. Бункера бывают с радиальной подачей воздуха снизу(с верхним клапаном) и верхним удалением воздуха.

 

Сушка материала в подвижном слое применяется

Охлажденное зерно 35…65 мин
Отраб. агент
воздух
70…150 С агент сушки
Сырое зерно
в шахтных и барабанных сушилках.

 

 
 
Усушка 6…12%

 


Шахтные сушилки предназначены для сушки зерна, движущегося под действием силы тяжести между пятигранными коробами, через которые подводится и отводится агент сушки. Высушенное зерно поступает в охладительную камеру, которая работает аналогично сушилке. Для охлаждения используется атмосферный воздух.

Барабанная сушилка служит для сушки зерна. Материал и теплоноситель поступают в барабан. Зерно передвигается вдоль барабана за счет подпора материала и давления воздушного потока. В начале и в конце барабана имеется шнековая навивка.

 

Отраб. агент
Сухое зерно
150…250 С агент сушки
зерно

 

 

Продолжительность процесса сушки 22…35 мин. Усушка 5…8%.

 

Тв. топливо
колосник
теплообменник
дымоход
Дымовая труба
воздух
3 Топка для сжигания твердого топлива применяется редко, в качестве

 

 

агента сушки выступает подогретый воздух. Трудно поддерживать постоянную температуру агента сушки, большие трудозатраты.

Топка для сжигания жидкого топлива наиболее распространена. На топках устанавливаются форсунки 2-х видов: дефлекторные с диаметром отв. 0.5…3.1 мм и с игольчатым клапаном. В последние подается топливо и воздух. Топливо сгорает полностью за счет подготовки качества смеси с помощью форсунки и вентилятора, соотношение топлива и воздуха 1: 1,1. Температуру теплоносителя регулируют количеством воздуха и количеством топлива.

 

 

 

           
 
воздух
   
Смесь Воздуха И топочных газов
 
   
 

 


 

 

Агент сушки – смесь воздуха и топочных газов  
воздух
Топка для сжигания газообразного топлива широко применяется. Простота обслуживания, дешевизна.