Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 2.

Харьков В. В. и др. Численное исследование процесса распылительной сушки молока T = 363 K. Согласно рис. 3-4 при более высокой температуре газа на входе скорость сушки увеличивается, и весь процесс протекает быстрее приблизительно в 2 раза. Время сушки t, с Рис. 3. Изменение массы капли при Tr = 363 K: линия - расчет; точки - эксперимент Fig. 3. Change in droplet temperature at Tgas = 363 K: line - simulation; points - experiment Время сушки t, с Рис. 4. Изменение температуры капли при Tr = 363 K: линия (1) - расчетная температура на поверхности капли; линия (2) - расчетная осредненная температура; точки - эксперимент Fig. 4. Change in droplet temperature at Tgas = 363 K: line (1) - calculated temperature on the droplet surface; line (2) - calculated averaged temperature; points - experiment Для случая когда Tr = 323 K, время до резкого повышения температуры капли составляет приблизительно 120 с, в то время как соответствующее значение при T = 363 K - около 70 с. Так как высокая температура греющего газа может негативно повлиять на качество готовой продукции (Харьков и др., 2017б), отмечается, что даже при повышенной температуре греющего газа на кривой сушки отсутствует кипение. Согласно рис. 4 также можно различить четыре последовательные стадии сушки: • начальный период, соответствующий прогреву капли (0-10 с); • квазиравновесное испарение (10-50 с); • формирование корки (50-140 с); • сушка пористой частицы (140-200 с). Сокращение общего времени сушки при повышении температуры греющего газа происходит в основном за счет уменьшения продолжительности стадий квазиравновесного испарения (на 63,6 %) и формирования корки (на 50 %). Результаты численного расчета по принятой модели (рис. 4) также показывают, что температура на поверхности капли, начиная со стадии формирования корки, превышает осредненную температуру капли. Наибольшая разница температур наблюдается в период времени t = 70-120 с и составляет в среднем 8,5 %. В конце периода падающей скорости сушки значения осредненной температуры капли и температуры 268

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz