Bagaimana cara kerja proses pengeringan dengan sistem pompa vakum?

Bagikan lewat

Sering kali proses vakum mencakup beberapa wilayah yang disebutkan di sini. Dalam pengeringan batch, proses dapat, misalnya (lihat Gbr. 2,74), mulailah di wilayah A (evakuasi bejana kosong) lalu pindahkan melalui wilayah B, C, dan D secara bertahap. Prosesnya adalah sebagai berikut:

Gambar 2,74 Area aplikasi untuk pompa Roots dan kondensor yang memompa uap air (tanpa GB = tanpa ballast gas)

A. Mengevakuasi bejana dengan pompa ballast gas dan pompa Roots.

B. Menghubungkan kedua kondensor karena meningkatnya tekanan uap yang dihasilkan oleh pemanasan bahan.

Pilihan sistem pompa ditentukan oleh tekanan parsial uap tertinggi yang terjadi dan tekanan parsial udara terendah di saluran masuk.

C. Memintas kondensor utama

Sekarang tidak akan berpengaruh. Sebaliknya, hanya akan dipompa kosong oleh sistem pompa dengan penurunan tekanan uap lebih lanjut.

D. Memintas kondensor menengah.

Pompa roots dan pompa vakum awal (dengan ballast gas terbuka) saja sekarang dapat melanjutkan pemompaan. Dengan pengeringan jangka pendek, pemisahan kondensor yang diisi dengan air kondensasi sangat penting, karena pompa ballast gas akan terus memompa uap air yang sebelumnya terkondensasi dari kondensor pada tekanan uap jenuh air.
Untuk proses pengeringan jangka panjang, cukup untuk menutup kolektor kondensat dari kondensor. Kemudian hanya lapisan kondensat yang tersisa pada tabung pendingin yang dapat menguap kembali. Tergantung pada ukuran pompa ballast gas, penguapan ulang ini terjadi dalam waktu 30 - 60 menit.

Pengeringan zat padat

Seperti disebutkan sebelumnya, pengeringan zat padat menimbulkan serangkaian masalah lainnya. Tidak lagi cukup untuk memompa bejana dan menunggu hingga uap air menyebar dari zat padat. Metode ini benar-benar dimungkinkan secara teknis, tetapi akan meningkatkan waktu pengeringan secara tak tertahankan.

Menjaga waktu pengeringan sependek mungkin bukanlah prosedur teknis sederhana. Kandungan air dan ketebalan lapisan zat pengering penting. Hanya prinsip yang dapat dinyatakan di sini. Jika ada pertanyaan khusus, kami sarankan Anda menghubungi ahli kami.

Kandungan uap E dari material yang akan dikeringkan, yang koefisien difusinya bergantung pada kandungan uap (misalnya dengan plastik) sebagai fungsi waktu pengeringan t, diberikan secara perkiraan dekat dengan persamaan berikut:

(2,31)

E₀ di mana E adalah kadar uap sebelum pengeringan
q adalah koefisien tergantung suhu. Dengan demikian, persamaan (2,31) hanya berfungsi untuk suhu di mana q ditentukan
K adalah faktor yang bergantung pada suhu, tekanan parsial uap air di sekitar material, dimensi, dan sifat material.

Dengan bantuan persamaan perkiraan ini, karakteristik pengeringan banyak zat dapat dinilai. Jika K dan q telah ditentukan untuk berbagai suhu dan tekanan parsial uap air, nilai untuk suhu lain dapat dengan mudah diinterpolasi, sehingga proses pengeringan dapat dihitung dalam semua kondisi pengoperasian. Dengan bantuan transformasi kesamaan, proses pengeringan material dengan sifat yang diketahui dapat dibandingkan dengan proses pengeringan material dengan sifat yang berbeda.

Aturan dalam pengeringan bahan

Pengalaman menunjukkan bahwa waktu pengeringan yang lebih singkat diperoleh jika tekanan parsial uap air pada permukaan material relatif tinggi, yaitu, jika permukaan material yang akan dikeringkan belum sepenuhnya bebas dari kelembapan. Hal ini dimungkinkan karena konduktivitas panas antara sumber panas dan material lebih besar pada tekanan yang lebih tinggi dan resistensi terhadap difusi dalam lapisan permukaan lembap lebih kecil daripada dalam lapisan kering. Untuk memenuhi kondisi permukaan yang lembap, tekanan di ruang pengeringan dikontrol. Jika tekanan parsial uap air yang relatif tinggi yang diperlukan tidak dapat dipertahankan secara permanen, pengoperasian kondensor dihentikan sementara. Tekanan di dalam ruangan kemudian meningkat dan permukaan material menjadi lembap lagi. Untuk mengurangi tekanan parsial uap air di dalam bejana secara terkontrol, suhu refrigeran di dalam kondensor dapat diatur. Dengan cara ini, suhu kondensor mencapai nilai yang telah diatur sebelumnya, dan tekanan parsial uap air dapat dikurangi secara terkontrol.

Blog & Wiki Pumping processes Vacuum Generation Vacuum Fundamentals