PHÂN LOẠI MÔ HÌNH SẤY VÀ ỨNG DỤNG MÔ HÌNH BÁN THỰC NGHIỆM TRONG MÔ HÌNH HÓA QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ SẤY

Tóm tắt

Sấy là quá trình truyền nhiệt - truyền chất liên hợp ảnh hưởng của nhiều yếu tố bao gồm điều kiện sấy, đặc điểm cấu trúc của vật liệu và phương pháp sấy. Để đáp ứng yêu cầu thiết kế hệ thống sấy với mục tiêu tiết kiệm năng lượng và nâng cao chất lượng sản phẩm, thì việc xây dựng các mô hình toán học để mô tả chính xác hiện tượng trao đổi nhiệt - ẩm khi sấy là cần thiết. Hiện nay, các mô hình được ứng dụng phổ biến khi nghiên cứu về kỹ thuật sấy là mô hình thực nghiệm, mô hình lý thuyết và mô hình bán thực nghiệm. Trong bài báo này, nhóm tác giả tiến hành tổng hợp, phân tích và đánh giá các mô hình sấy. Đồng thời, mô hình bán thực nghiệm năng lượng hoạt hóa (REA) được tập trung nghiên cứu. Mô hình bán thực nghiệm đơn giản hơn mô hình lý thuyết nhưng chính xác hơn mô hình thực nghiệm cho phép xác định các thông số động học của quá trình sấy vật liệu được nhanh chóng. Mô hình năng lượng hoạt hóa REA được ứng dụng đa dạng cho các loại vật liệu sấy dạng hạt, dung dịch huyền phù và lớp mỏng. Nhờ khả năng dự đoán tốt, mô hình bán thực nghiệm REA có thể được sử dụng để biểu diễn tương tác nhiệt ẩm giữa sản phẩm và tác nhân sấy trong tính toán thiết kế các hệ thống sấy.

Title

CLASSIFICATION OF DRYING MODELS AND APPLICATION OF SEMIEMPIRICAL MODELS IN DRYING PROCESS AND EQUIPMENT MODELING

Abstract

Drying is a combined heat and mass transfer process influenced by multiple factors, including drying conditions, the mechanical and physical properties of materials, and the drying method. To meet the requirements of the drying process - such as determining kinetic parameters, ensuring the quality of dried products, and optimizing the process for energy savings - it is necessary to establish mathematical models that accurately describe heat and moisture transfer phenomena. Recently, three drying models are widely used: empirical models, theoretical models, and semi-empirical models. At the same time, the semi-empirical model, the Reaction Engineering Approach (REA) modes is focused on for research. The semi-empirical model is simpler than the theoretical model but more accurate than the experimental model, allowing for the rapid determination of the kinetic  parameters of the material drying process. The REA models were implemented in various particle/droplet/thin-layer of materials. Due to their good predictive capabilities, the semi-empirical model REA can be used to represent the heat and mass transfer interaction between the product and the drying agent in the design calculations of drying systems.