Массовый расход влажного материала, поступающего на сушку
,
где 
– количество влаги, удаляемой при сушке, кг/ч;
, 
– начальная и конечная влажность материала, %.
Количество абсолютно сухого воздуха, поступающего в сушилку в качестве агента
,
где 
– влагосодержание воздуха до поступления в сушилку, кг/кг сухого воздуха;
– влагосодержание воздуха при выходе из сушилки, кг/кг сухого воздуха.
Влагосодержание воздуха определяется по формуле
,
где 
– абсолютная влажность воздуха в долях;
– парциальное давление водяного пара в насыщенном влажном воздухе, Па;
– атмосферное давление, Па.
Парциальное давление насыщенного водяного пара можно определить по эмпирической формуле (для положительных температур)
,
где Т – температура, К.
Количество теплоты, приобретаемое воздухом в калорифере
,
где 
, 
– удельная энтальпия воздуха соответственно поступающего и выходящего из калорифера, Дж/кг сухого воздуха.
Тонкий слой воды или её мелкие капли при контакте с воздухом приобретают температуру, равную температуре мокрого термометра. При контакте воздуха с водой, имеющей такую температуру, происходит процесс адиабатического увлажнения воздуха. В этом процессе энтальпия воздуха остаётся практически постоянной, т. е. принимаем как для теоретической сушилки
= ,
где – энтальпия воздуха, выходящего из сушилки.
При нагреве воздуха в калорифере его влагосодержание остаётся неизменным, т.е.
= 
,
где – влагосодержание воздуха, поступающего в калорифер.
Удельная энтальпия воздуха складывается из энтальпий сухой его части и энтальпии водяного пара и определяется по формуле
,
где t – температура воздуха, °С.
Диаметр сушильной камеры распылительной сушилки определяется по эмпирической формуле
,
где q – допускаемое напряжение объёма камеры, кг/(ч∙м3). Эта величина зависит от начальной температуры t1 и принимается в следующей зависимости:
| t1 | 100 | 120 | 130 | 140 | 150 | 200 |
| q | 2 | 2,4 | 2,8 | 3,2 | 3,6 | 5 |
Высота камеры принимается равной
Н=1,2∙D.
Пример
Для получения сухого молока используют дисковую распылительную сушилку производительности 500 кг/ч испаренной влаги. На сушку поступает сгущённое молоко с начальной влажностью 60%. Высушенное молоко имеет влажность 4%. Температура воздуха в помещении 20°С, относительная влажность 70%. Температура горячего воздуха при выходе из калорифера равна 160°С, температура воздуха при выходе из сушилки – 80 °С.
Определить массу молока, поступающего на сушку, расход воздуха на сушку, расход тепла на нагрев воздуха, размеры сушильной камеры.
