автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Повышение эффективности процесса сушки сырца керамического кирпича пластического формования
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности процесса сушки сырца керамического кирпича пластического формования"
□03057439
На правах рукописи
З^жМ__
Усачев Александр Михайлович
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА СУШКИ СЫРЦА КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА ПЛАСТИЧЕСКОГО ФОРМОВАНИЯ
05 23 05 - Строительные материалы и изделия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Воронеж - 2006
003057439
Работа выполнена в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете
Научный руководитель-
кандидат технических наук, доцент Суслов Александр Александрович
Официальные оппоненты.
доктор технических наук, профессор Гончаров Юрий Иванович
кандидат технических наук, доцент Славчева Галина Станиславовна
Ведущая организация.
Пензенский государственный университет архитектуры и строительства (г Пенза)
Защита состоится «28» феврачя 2007 г в 12 — на заседании диссертационного совета Д 212 033 01 при Воронежском государственном архитектурно-строительном университете, по адресу 394006, Воронеж, ул 20-летия Октября, 84, ауд 3220
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архи гектурно-строительного университета
Автореферат разослан «26» января 2007 г
Ученый секретарь диссертационного совета
Власов В В
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Несмотря на разнообразие строительных и облицовочных материалов современное строительство невозможно представить без лицевого керамического кирпича, сочетающего в себе такие положительные свойства, как архитектурная выразительность и долговечность возводимых из него зданий, хорошие экологические показатели и комфортность жилья Вместе с тем немногие керамические заводы в нашей стране способны выпускать лицевой кирпич Главная причина этого - трещинообразование при сушке сырца, которое происходит в результате неравномерных усадочных деформаций, особенно при использовании высокочувствительного к сушке глинистого сырья
Применяемый на большинстве заводов конвективный способ сушки, где влажный сырец омывается потоком теплоносителя, не способствует равномерной усадке и сопровождается некоторыми трудно управляемыми моментами
В связи с изложенным, актуальной является проблема повышения эффективности сушильных процессов керамических изделий, которая в данной работе решается за счет использования принципиально нового способа сушки, где определяющим является диффузионный перенос влаги из высушиваемого сырца в материал-посредник, находящийся с одной стороны в контакте с сырцом, а с другой -с конвективно движущимся теплоносителем Такой способ сушки дает возможность более тонко управлять процессом влагопереноса, позволяет избежагь образования неравномерных усадочных деформаций и, соответственно, гарантировать высокое качество готовых изделий Данный способ сушки предлагается назвать контактно-диффузионным
Цель работы - теоретическое обоснование и практическое подтверждение использования контактно-диффузионного способа сушки для повышения эффективности высушивания строительных материалов с капиллярно-пористой структурой на примере сырца керамического кирпича Задачи исследований:
1) рассмотреть закономерности, проявляющиеся при высушивании влажных
капиллярно-пористых материалов,
2) углубить представления о причинах возникновения усадочных явлений и деформаций сырца в процессе сушки, установить условия образования трещин,
3) получить зависимость величины усадки от уровня влажности высокочувствительной к сушке глины,
4) установить общую закономерность влагопереноса при контакте сырца с посредником на основании их влагоемкостных характеристик,
5) выявить благоприятные, с точки зрения высокого качества и сокращения продолжительности времени высушивания, режимы сушки при использовании различных материалов-посредников
6) на основе математической модели решить оптимизационную задачу для отыскания безопасных режимов сушки,
7) провести опытно-промышленные испытания предлагаемого контактно-диффузионного способа сушки
Объект исследований — сырец керамического кирпича пластического формования из глины высокочувствительной к сушке
Теоретической и методологической основой исследований являются разработки отечественных и зарубежных ученых в области материаловедения, тепло-и массопереноса, технологии керамики Для решения вопросов, поставленных в диссертационной работе, использовались стандартные методы определения физико-механических свойств глиняных образцов и материалов-посредников и нестандартные методики, позволяющие определить значения массообменного критерия Кирпичева, коэффициентов диффузии и поверхностного испарения, оценить величину изотермической влагоемкости и значения потенциалов влагопереноса
Диссертационные исследования и разработки выполнены автором в период с 2002 по 2006 гг на базе кафедры строительного материаловедения и кирпичного завода ОАО «Воронежское акционерное самолетостроительное общество» (ВА-СО)
Научная новизна работы-
1 Усадочные явления, происходящие при удалении влаги из сырца, предложено рассматривать как структурообразующий фактор с точки зрения получения изделий высокого качества
2 Теоретически обоснована и практически подтверждена возможность использования контактно-диффузионного способа сушки для капиллярно-пористых строительных материалов
3 Установлены общие закономерности влагопереноса при контактно-диффузионной сушке, которые определяются величинами потенциала переноса влаги и удельной влагоемкости глиняного сырца и материалов-посредников
4 Изучена кинетика изменения влажности высушиваемого сырца и посредников при различных соотношениях внешних параметров среды, на основании которой спроектированы варианты практической реализации процесса
5 Научно обоснованы оптимальные режимы сушки с применением посредников из различных материалов
Достоверность полученных результатов обеспечена применением в исследованиях научно обоснованных методик, вероятностно-статистических методов обработки полученных результатов, использованием аттестованного лабораторного оборудования, сопоставимостью полученных результатов с ранее выполненными исследованиями других авторов, а также опытно-промышленными испытаниями и их положительным практическим эффектом
Практическое значение работы: состоит в возможности использования контактно-диффузионного способа сушки для различных строительных материалов с капиллярно-пористой структурой, что позволит обеспечить управление процессом высушивания без превышения критических влажностных градиентов, какие имеют место при непосредственном контакте сушильного агента с поверхностью сырца, сократить время сушки, вследствие возможности использования скоростных режимов сушки материала-посредника по сравнению с режимами сушки самого сырца, исключить образование сушильных трещин и тем самым повысить качество готовых изделий
Внедрение результатов работы. В промышленных условиях на предпри-
ятии по производству керамического кирпича ОАО «ВАСО» в г Воронеже выпущена опытно-промышленная партия кирпича пластического формования, высушенная контактно-диффузионным способом Результаты показали преимущества предлагаемого способа сушки по сравнению с традиционно применяемым конвективным
Результаты экспериментальных исследований, полученные при выполнении диссертационной работы, внедрены в учебный процесс для студентов ВГАСУ специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций» при изучении дисциплин «Технология строительной керамики» и «Технология изоляционных строительных материалов и изделий», а также при выполнении УИРС по курсу «Основы научных исследований и технического творчества»
На защиту выносятся:
1 Научное обоснование возможности применения контактно-диффузионного способа сушки для капиллярно-пористых материалов
2 Экспериментальные данные влагоемкостных характеристик материалов-посредников и их влияние на направление и интенсивность влагопереноса при контакте посредника с сырцом керамических изделий
3 Результаты исследования закономерностей влагопереноса при контактно-диффузионной сушке
4 Практические рекомендации по применению контактно-диффузионного способа сушки сырца керамических изделий
Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях международного, республиканского и др уровней «Актуальные проблемы современной науки» (Самара 2003 г, 2004 г, 2005 г), «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии» (Тула 2004 г ), «Высокие технологии в экологии» (Воронеж 2005 г , 2006 г ), «Туполевские чтения» (Казань 2005 г), «Строительные и отделочные материалы» (Новосибирск 2006 г), на десятых Академических Чтениях РААСН «Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материа-
ловедения» (Казань-Пенза 2006 г), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (Воронеж 2003-2006 гг)
Публикации Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в 12 научных публикациях (статьях), из них 2 - в изданиях из перечня ВАК Получен патент на изобретение № 2274621 «Способ сушки отформованного кирпича-сырца»
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, 2 приложений, изложена на 163 страницах машинописного текста, содержит 71 рисунок, 29 таблиц, список литературы из 135 наименований
Автор выражает благодарность и глубокую признательность научному консультанту - зав каф технологии строительных изделий и конструкций ВГАСУ, доктору технических наук, профессору Е И Шмитько за помощь в постановке проблемы и при проведении экспериментальных исследований
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, научная новизна и практическая значимость полученных результатов Сформулирована цель и задачи работы В первой главе на основании литературного обзора установлено, что процесс сушки является наиболее значимым и ответственным переделом в технологии производства керамического кирпича, так как именно на этом этапе закладывается структурный фундамент для получения изделий высокого качества
В настоящее время на большинстве кирпичных заводов применяется конвективный способ сушки, в котором реализуются два механизма влагопереноса внутренняя диффузия влаги в пределах высушиваемого сырца и поверхностное испарение влаги в окружающую среду Так как скорость поверхностного испарения значительно больше скорости внутренней диффузии, то это является причиной образования градиента влажности и приводит к трещинообразованию
Снизить риск трещинообразования можно путем введения отощающих доба-
вок, таких как кварцевый песок, шамот, дегидратированная глина, зола, шлак и др Но при этом, улучшение сушильных свойств сырца часто приводит к ухудшению формовочных характеристик сырья Например, добавка кварцевого песка, уменьшая усадку и чувствительность глин к сушке, ухудшает их спекаемость и, как следствие, негативно сказывается на показателях прочности и морозостойкости готовых керамических изделий Добавки шамота или дегидратированной глины практически не оказывают влияния на поведение композиции при обжиге, однако существенно усложняют и удорожают производство
Улучшение сушильных свойств керамических формовочных масс может быть также достигнуто за счет комбинирования глин различного качества, отличающихся минералогическим и гранулометрическим составами Однако, в производственных условиях достаточно трудно достичь однородности керамической массы, состоящей из смеси компонентов различных по свойствам Кроме того, не всегда керамическое производство располагает возможностью эксплуатации разнородного глинистого сырья Одно время казалось, что все проблемы решены внедрением технологий жесткого формования и полусухого прессования кирпича, в которых формовочная влажность глин снижена до безопасного уровня и усадочные деформации сведены к минимуму Однако по сравнению с качественным кирпичом пластического формования плотность керамического черепка снизилась, кирпич потерял в показателях морозостойкости Установлена зависимость величины усадочных деформаций от влажности сырца, изготовленного из высокочувствительной к сушке глины Семилукского месторождения Воронежской области (рисунок 1) Из рисунка следует, что критическая влажность данной глины составляет 10 %, при достижении которой влажностные деформации в сырце отсутствуют
Рисунок 1 - Усадочные деформации сырца при его высуцивании
Однако, исследования, проведенные в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете, показали, что в дисперсных системах влага является структурообразующим фактором
Вышесказанное наглядно подтверждается изменением плотности сырца керамического кирпича от его влажности (рисунок 2) Снижение плотности сырца в композиции «глина-вода» на участке кривой плотности АВ связано с образованием на поверхности глинистых частиц пленок воды, которые разуплотняют систему в целом Дальнейшее добавление воды (участок ВС) приводит к ее самоуплотнению в результате действия стягивающих капиллярных сил
Обратим внимание на то, что влажность на участке АВ, которому соответствует саморазуплотнение системы, характерна для технологий полусухого прессования и жесткого формования керамического кирпича Влажность на участке ВС, которому соответствует самоуплотнение системы, характерна для технологии пластического формования керамического кирпича
На основании вышеизложенного можно констатировать, что только пластическое формование способно создавать наиболее плотную структуру сырца и обеспечить высокие показатели свойств лицевого кирпича
Таким образом, не отвергая результаты многолетней практики, считаем, что снижение влажностной усадки — это не самый перспективный путь повышения качества лицевого кирпича Влажностная усадка, развивающаяся в результате сил капиллярного стяжения, может быть рассмотрена как структурообразующий фактор С энергетической точки зрения - это стремление системы увеличить свою плотность и тем самым понизить уровень свободной поверхностной энергии и, как итог
А
В >>
ки
О 02 04 06 08 1
А.В В/Т - отношение
Пк)тюк2- Изменение шюгностн системы глина-вода в зависимости от влажности пр! давлении прессования Р= 1 /) М1Ь (А.В - адсорбционна явлага)
- повысить термодинамическую устойчивость системы в целом
Исходя из вышесказанного, становится очевидным, что главный путь управления структурой сырца керамического кирпича - это реализация такого режима высушивания, при котором происходит равномерное удаление влаги по всему объему изделия, способствующее относительно равномерной усадке
Во второй главе представлены характеристики глинистого сырья и рекомендуемых к использованию материалов-посредников, а также методики экспериментальных исследований В качестве объекта исследования использовался сырец, изготовленный методом пластического формования из суглинка Семилукского месторождения Воронежской области Особенностями этой глины являются высокая чувствительность к сушке (коэффициент чувствительности по методу А Ф Чижского составляет Кч > 1,8) и высокая влажностная усадка, находящаяся в пределах от 7,4 до 12,5 %
На основании предварительного анализа были выбраны следующие материалы-посредники пеношамотный легковес со средней плотностью рш ~ 300 кг/м3, корундовый легковес с рт = 1100 кг/м3, ячеистый силикатный бетон - теплопор с рт = 200 кг/м3, цементо-перлит состава Ц Пер =12, также цементный камень с В/Ц = 0,4 и цементно-песчаный раствор (Ц П = 1 3)
В исследованиях применялись научно обоснованные методики, позволяющие определить значения критерия трещиностойкости Кирпичева Кг, коэффициентов диффузии и поверхностного испарения влаги, удельной изотермической влагоемкости и потенциала влагопереноса, а также стандартные методики определения физико-механических свойств материалов
В третьей главе приводятся данные сравнительного анализа предлагаемого контактно-диффузионного (рисунок 3) и традиционного - конвективного способов сушки
1 - высушиваемый сырец, 2 - материал-посредник, 3 - влагоизолирующий колпак, 4 - диффузия вла! и, 5 - испарение влаг и
Рисунок 3 - Схема контактно-диффузионного способа сушки сырца
Показано, что при контактно-диффузионном способе сушки вла-гообмен состоит из следующих этапов 1 - перемещения (диффузии) влаги внутри высушиваемого материала, 2 - диффузии влаги из сырца к материалу-посреднику, 3 -перемещения (диффузии) влаги в объеме посредника и 4 - испарения влаги с поверхности посредни-
Установлено, что для получения высушенного сырца без трещин усадочные деформации, которые оценивались по критерию трещиностойкости Кирпичева К/ (1), не должны превышать допустимой величины, равной 0,58 (рисунок 4).
•<08
20 30 40
Время сушки, ч
Рисунок 4 - Изменение значения критерия А> при а) конвективной сушке, б) контактактно-диффузионной сушке ^ = 50 С)
Кг=-
Вртии
П)
где ц - скорость сушки, кг/м2ч, Я - характерный размер тела, м, [/„ - начальное влаго содержание, кг/кг, Л - коэффициент диффузии влаги, м2/ч, (>„, - средняя плотность сухого материала, кг/м3
Как видно из рисунка 4, это условие возможно выполнить только при контактно-диффузионном способе сушки сырца, что подтверждается не только теоретическими расчетами, но и полученными практическими результатами (таблица 1)
Характеристики сырца | Характеристики обожженных образцов
Формовочная влажность, % Воздушная усадка % Средняя плотность высушенных изделий, г/см3 Наличие дефектов на высушенных изделиях Средняя плотность обожженных изделий, г/см3 Водопо-глощение по массе, % Предел прочности при сжатии, МПа
Конвективный способ сушки
25 6,20 1,92 Наличие трещин 1,75 11,3 13,0
Контактно-диффузионный способ сушки
25 7,28 1,98 Трещины отсутствуют 1,90 10,3 20,6
Таким образом, предварительно проведенные исследования показали эффективность предлагаемого контактно-диффузионного способа сушки по сравнению с традиционным - конвективным
В четвертой главе основное внимание уделяется выбору материалов-посредников, которые должны обладать достаточной паропроницаемостью и механической прочностью, так как они обеспечивают переток влаги и выполняют конструкционную роль в тепловых установках В качестве посредников были выбраны материалы, представленные в таблице 2
Таблица 2 — Материалы-посредники и их характеристики
Наименование материала-посредника Средняя плотность, кг/м3 Пористость, %
общая открытая закрытая
Пеношамотный легковес 300 83 58 25
Корундовый легковес 1100 60 53 7
Теплопор 200 85 50 35
Цементо-перлит ЦП= 1 2 1570 60 42 18
Цементный камень В/Ц = 0,4 1680 33 32 1
Цементно-песчаный раствор Ц П = 1 3 1690 31 30 1
Основное различие между выбранными материалами состоит в соотношении
пор микро и макроразмеров, для оценки которого изучалось сорбционная влаж-
12
ность (рисунок 5)
Относительная влажность, % Рисунок 5 - Изотермы сорбции материалов-посредников и глиняного
сырца
Анализируя изотермы сорбции материалов-посредников, можно отметить, что наибольшим уровнем сорбционной влажности и соответственно наибольшим количеством микрокапиллярных пор обладает цементный камень Поэтому использование этого материала для контактно-диффузионного способа сушки представляется наиболее эффективным, так как он будет обеспечивать перемещение влаги из сырца, даже в том случае, если будет иметь большую, чем у сырца влажность Применение пеношамотного легковеса так же является рациональным, поскольку этот материал имеет достаточное количество пор микроразмеров, что отражается уровнем его сорбционной влажности, который практически сравним с уровнем сорбционной влажности глиняного сырца
Остальные материалы-посредники имеют более низкий уровень сорбционной активности (см рисунок 5), вследствие отсутствия в их структуре развитой мик-ропористостн Однако из дальнейших исследований эти материалы не были исключены, потому что влага может перемещаться и по макрокапиллярам и более
крупным порам Для оценки этой характеристики изучались водопоглощение и
13
капиллярное насыщение этих материалов (таблица 3).
Таблица 3 - Результаты исследования1 влагоемкостных характеристик
Наименование Водопоглощенне Капиллярное насыщение, г/см2 Сорбци-олная влаж- Удельная изотермическая вла- Потенциал переноса в, «М
материала ность гоем ко С1Ъ
ло массе, % по объему, % при <9=10/0% СтЧ, кг/{кг °М)
Л П е но шамотный легковес 170,3 51,0 3,95 9,09 0,234 10'3 47
С Ё и Корундовый легковес 50,5 55,5 3,37 1,17 0.021- 10'5 91
Теплопор 215,0 43,0 2,41 4.85 0,228- 10* 125
<я Цементо-перлит Ц.П = 1:2 44,3 69,5 1,81 5,56 0,367 10"3 163
с >> £ Цементный камень ВЛД - 0,4 19,5 32,7 1,47 23,0 1,034- 10" 174
сч Ценеитно- песчаный раствор Ц:П ~ 1:3 18,0 31,4 1,25 3,59 0,102 10"3 1%
Сырец из высокочувствительной глины _ - к! . 1 & 9,67 0,465- ¡О"3 352
Окончательный выбор материалов-посредников был ориентирован на показатели потенциала влагопереноса и удельной изотермической влагоем к ост и, реализуемых при непосредственном контакте с глиняным сырцом.
Потенциал влагопереноса является аналогом температуры, как движущей си-I 0
лы при теплообмене, и измеряется в массообменных градусах ( М), Понятие
удельной изотермической влагоем кости аналогично понятию удельной теплоемкости. Она показывает, какое количество влаги надо передать 1 кг материала, чтобы повысить его потенциал влагопереноса на 1 пМ. Размерность удельной изотермической влагоем кости кг/(кгйМ),
Полученные значения удельной влагоемкости, представленные в таблице 3,
1 I
послужили количественной оценкой способности материала-посредника перетягивать влагу из сырца при контактно-диффузионной сушке.
Анализ значений потенциалов влагопереноса различных материалов-посредников и глиняного сырца показал, что при их контакте влага будет перемещаться из материала с большим потенциалом к телу с меньшим потенциалом, то есть из сырца к посреднику, что и будет обеспечивать протекание контактно-
14
диффузионного процесса сушки С этой позиции исследованные материалы-посредники разделены на две характерные группы 1-ая группа - материалы, имеющие низкие значения потенциалов влагопереноса в сравнении с глиняным сырцом, и, соответственно, обеспечивающие ускоренную сушку, 2-ая группа -материалы, обладающие большими по сравнению с сырцом значениями потенциалов переноса влаги, и способствующие замедленной сушки
В исследованиях также изучено совместное влияние вида посредника и параметров сушильного агента на скорость влагопереноса в системе «сырец-посредник» В этих экспериментах в качестве материалов-посредников были выбраны характерные представители, обеспечивающие различные режимы высушивания для осуществления ускоренного (жесткого) режима применялся пеноша-мотный легковес, для замедленного (мягкого) — цементный камень с В/Ц = 0,4 Рассматривались два состояния теплоносителя 1 - в естественных условиях (с температурой I = 20 °С, относительной влажностью ф = 80 % и скоростью движения и = 0,01 м/с), 2 - в искусственно созданных условиях (I = 50 °С, <р = 45 %, и = 0,37 м/с)
Пеношамотный легковес в естественных условиях интенсивно поглощает влагу из сырца (рисунок 6 а), но одновременно с этим он сравнительно легко отдает ее в окружающую среду, о чем свидетельствует уровень его влажности, который в начале несколько возрос, а затем установился на значении, соответствующем внешним параметрам среды
С повышением температуры сушильного агента уровень влажности посредника понижается Это способствует сокращению продолжительности процесса, и к 40 часам сушки глиняный сырец достигает своей критической 10 % влажности
Цементный камень, обладая самым большим значением удельной изотермической нлагоемкости, в естественных условиях интенсивнее отбирает влагу из сырца по сравнению с пеношамотом (см рисунок 6 б) При этом поглощенная влага медленно перемещается внутри его объема и трудно удаляется в окружающую среду Это приводит к тому, что скорость диффузии влаги из сырца замедляется (см таблицу 4) и процесс влагопереноса ослабевает
а) 9 = 8
> % 1 = 20 °С и = 0,01 м/с
6) ф = 80 % I = 20 С, и = 0,01 »¿с
■ЭОт
Продолж ительность сушки, сут а) <р = 46 •/, I = 60 "С, и = 0,37 м/с
Г^>адолжительностъ суижи, сут ) = СП "п
б) 9 = 45 = 50 С, и = 0,37 КС
---------- 30 ...
■Ч. 1 25 1
1
г. с Г-—»
------30-
: 1 ~
I 15
|
1 ----5-
40
Продолжительность сушхи ч
Продолжительность сушки, ч
Рисунок 6 - Изменение влажности сырца (кривые 1) и посредника а) из пеношамотного легковеса с рга = 300 кг/м3, б) из цементно1 о камня с В/Ц = 0,4 (кривые 2) при нх контакте в зависимости от параметров внешней среды Пунктирной линией показан равновесный уровень сорбциониой влажности для каждого
материала
Таблица 4 - Значения скорости сушки и коэффициента диффузии влаги _в глиняном сырце и материалах-посредниках_
Вид посредника Параметры теплоносителя
1 = 20 "С, ф = 80%, л> = 0,01 м/с 1 = 50°С, ф = 45%, и = 0,37 м/с
Скорость сушки сырца, кг/м2ч Коэф диффузии влаги в сырце О, м2/ч Скорость сушки сырца, кг/\<2ч Коэф диффузии влаги в сырце О, м2/ч Коэф диффузии влаги в посреднике Д м2/ч
Пеношамотный легковес рт = 300 кг/м3 0,03 0,90 10 5 0,30 6,00 10' 14,0 105
Цементный камень В/Ц = 0,4 0,025 0,80 10 5 0,16 4,40 Ю-5 2,67 105
С повышением температуры сушильного агента процесс влагопереноса интенсифицируется, однако, как показывают данные таблицы 4, диффузия влаги в посреднике протекает медленнее, чем в сырце и критическая влажность сырцом достигается лишь к 89 часам сушки Поэтому цементный камень требует более
жестких условий высушивания
В результате проведенных исследований, установлено, что пеношамотный легковес обеспечивает жесткие условия сушки, при мягких параметрах теплоносителя При использовании цементного камня возможно осуществлять мягкие режимы сушки, что потребует большею количества времени для высушивания сырца
В пятой главе представлены результаты по определению безопасных режимов сушки, которые обеспечивают минимальную продолжительность процесса и не приводят к образованию трещин на лицевой поверхности изделий
На первом этапе исследований была определена безопасная скорость конвективной сушки при различных режимах, представленных в таблице 5
Таблица 5 - Значения скорости конвективной сушки сырца и критерия Кирпичева в зависимости от режима высушивания
Режим сушки Скорость конвективной сушки, кг/м2 ч Продолжительность сушки до достижения сырцом критической влажности, ч Максимальное значение критерия Кг Допустимое значение критерия Кг
1 = 20 "С, ф = 80 %, и = 0,01 ч/с 0,29 90 0,35 0,58
1 = 40 "С, ф = 55 %, и = 0,37 м/с 0,58 32 0,86
1 = 60 "С, ф = 30 %, и = 0,37 м/с 0,69 28 0,91
1 = 80 иС, ф = 15 % и = 0,37 м/с 0,80 25 1,02
Из полученных результатов можно установить, что безопасная скорость конвективной сушки возможна лишь при температуре теплоносителя г = 20 40 °С, относительной влажности ф = 55 80 % и движении теплоносителя со скоростью г) = 0,01 0,37 м/с Только при таких условиях высушивания на сырце не образуются трещины, однако продолжительность процесса составляет около 90 часов (см таблицу 5)
В случае применения контактно-диффузионного способа сушки возможно получение качественного полуфабриката за более короткие сроки высушивания
При применении посредника - пеношамотного легковеса допустимая скорость сушки достигается при следующих режимах I = 60 80 °С, <р = 15 30 % и
17
и = 0,37 м/с В этих условиях критическая влажность сырца достигается за 50...80 часов сушки (таблица 6)
Таблица 6 - Значения скорости контактно-диффузионной сушки сырца,
коэффициентов диффузии и поверхностного испарения материалов-посредников, а также критерия Кирпичева в зависимости от режима
Режим сушки Скорость сушки, кг/м2 ч Продолжительность сушки до достижения сырцом критической влажности, ч Коэф диффузии влаги в сырце Д м2/ч Коэф диффузии влаги в посреднике Д м2/ч Коэф поверхностной влагоотдачи (3, кг/м2 ч Критерий Кирпичева Кг
Посредник пеношамотный легковес р„ = 300 кг/м*
1 = 20 иС, ф = 80 %, = 0,01 м/с 0,03 более 300 2,37 10"5 3,84 105 1,45 0,11
1 = 40 "С, ф = 55 %, и = 0,37 м/с 0,18 150 4,07 105 6,84 105 10,8 0,37
1 = 60 "С, ф = 30 %, и = 0,37 м/с 0,31 80 6,15 105 14,99 105 26,8 0,44
1 = 80 "С, ф = 15 %, и = 0,37 м/с 0,60 50 9,03 105 18,62 10 5 41,3 0,58
Посредник цементный камень В/Ц = 0,4 рт = 1680 кг/м3
1 = 20 иС, ф = 80 %, и = 0,01 м/с 0,01 более 600 2,19 10"5 0,41 10 5 0,13 0,04
1 = 40 иС, ф = 55 %, и = 0,37 м/с 0,04 350 2,39 10"5 1,65 10 5 1,15 0,14
1 = 60 "С, ф = 30%, г> = 0,37 м/с 0,15 120 5,04 10"5 3,51 Ю5 2,90 0,26
1 = 80 "С, ф = 15 %, и = 0,37 м/с 0,31 80 8,49 105 4,38 105 3,05 0,32
В случае применения цементного камня в качестве материала-посредника для контактно-диффузионного способа сушки безопасными будут следующие параметры сушильного агента I = 80 °С, ф = 15 %, и = 0,37 м/с При таком режиме возможно высушить глиняный сырец до критической влажности за 80 часов
На основании проведенных исследований и полученных результатов предложена математическая модель управления процессом контактно-диффузионной сушки глиняного сырца
м = к[ °сыр Рсыр си - и ),
сыр -г \ сыр сырг /?
сыр
и и
_сырг _ <~> ппсг
С с
тсыр тпос
м - к2 1)"ос Рппс (и -и )
пос , ^ ппсг пос /'
Кос
м'пос=рпос{ипос-иср)
где Мсир1 Мпос, М'„ос - удельное количество влаги, диффундирующее в сырце, посреднике и из посредника в окружающую среду, кг/(м2 ч), Всыр, /)„ос - коэффициенты диффузии влаги в сырце и посреднике, м2/ч, рсир, р„ос - средние плотности сырца и посредника, кг/м3, йСЫЛ Нпос — толщины сырца и посредника, м, С„сир, С„,„ас — удельные изотермические влагоемкости материалов, кг/(кг °М), (исир - исирг) - разность влагосодержаний поверхностей сырца, кг/кг, (ипосг - и„ос) - разность влагосодержаний поверхностей посредника, кг/кг, (1/„ос — иср) - разность влагосодержаний между поверхностью посредника и окружающей средой, кг/кг, к,, к2 — коэффициенты пропорциональные толщине сырца и посредника
В зависимости от постановки задачи выходными параметрами модели могут являться влажность среды иср, которая обеспечивает высыхание сырца до критического влагосодержания, а также влажность сырца исыр, определяемая свойствами посредника и параметрами окружающей среды
Первое и третье уравнения системы (2) характеризуют влагоперенос в объеме сырца и материала-посредника, второе уравнение описывает закон распределения влагосодержания на границе между сырцом и посредником Четвертое уравнение показывает скорость испарения влаги с поверхности посредника
Результаты решения системы уравнений (2) совместно с экспериментальными данными при температуре теплоносителя I = 80 °С и влажности сырца, достигшей критического значения исыр = 10 % представлены в графической интерпретации на рисунке 7
На основании сравнения расчетных и экспериментальных значений влажно-стных характеристик сырца и материалов-посредников можно утверждать, что предложенная математическая модель адекватна
1 = 80 С, посредник поношамот
[йсыр Г
Толщина материалов см
1=80 С, посредник цем камень
О и сыр
Толщина материалов см
Рисунок 7 - Сравнительная оценка влажностных характеристик сырца (кривые 1) и материалов-посредников (кривые 2) полученных экспериментально (сплошная линия) и рассчитанных по уравнению 1 (пунктирная линия)
Результаты исследований были апробированы на кирпичном заводе ОАО «ВАСО» (г Воронеж), использующем в качестве сырья глину высокочувствительную к сушке На основании выполненных полузаводских испытаний установлено, что
1) Применение контактно-диффузионного способа сушки позволяет исключить образование сушильных трещин на кирпиче-сырце и повысить качество готовой продукции, 2) В результате реализации усадочных явлений, которые при контактно-диффузионном высушивании происходят наиболее полно и равномерно, получена более плотная структура изделий, что согласуется с показателями предела прочности при сжатии и водопоглощения, представленных в таблице 7
Способы сушки Формовочная влажность, % Средняя плотность вычтенных изделий, кг/м3 Наличие дефектов на высушенных изделиях Воздушная усадка, % Средняя плотность обожженных изделий кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа Водо-погло- ще-ние, %
Контактно-диффузионный способ Посредник пен 1ег-ковес 25 1980 Трещины отсутствуют 8,1 1860 17,3 11,9
Посредник цем камень 25 1990 8,0 1880 16,3 11,0
Конвективный способ 25 1920 Наличие трещин 6,2 1800 12,6 12,3
Таким образом, контактно-диффузионный способ сушки глиняного сырца позволяет получать лицевой керамический кирпич, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 7484-78 «Кирпич и камни керамические лицевые»
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1 Научно обоснована возможность применения контактно-диффузионного способа сушки керамических изделий, в котором основной перенос влаги осуществляется путем диффузии из высушиваемого сырца к материалу-посреднику
2 Доказано, что контактно-диффузионный способ сушки, более эффективен, чем конвективный При этом способе сушки практически отсутствует поверхностное испарение влаги из сырца и не образуются недопустимые влажностные градиенты, приводящие к растрескиванию, воздушная усадка происходит равномерно по всему объему изделия и может рассматриваться как структурообразующий фактор с точки зрения получения наиболее плотной и, соответственно, прочной структуры сырца
3 Предложены критерии для выбора материалов-посредников, наиболее объективными из которых являются потенциал влагопереноса в, обеспечивающий заданную скорость сушки, и удельная изотермическая влагоемкость С„, характеризующая количество поглощенной материалом-посредником влаги Косвенными характеристиками посредников могут служить показатели сорбционного увлажнения, капиллярного подсоса, водопоглощения
4 Доказано, что управление процессом контактно-диффузионной сушки, с целью получения качественных изделий, возможно осуществлять за счет варьирования влагоемкостными характеристиками материалов-посредников и параметрами сушильного агента, совокупность которых определяет направление и интенсивность влагопереноса
5 Доказано, что материалы-посредники из пеношамотного и корундового легковесов, а также из ячеистого бетона - теплопора обеспечивают жесткие (ускоренные) режимы сушки, но сами требуют мягких параметров высушивания Цементный камень, цементо-перлит и цементно-песчаный раствор высушивают глиняный сырец в мягком (замедленном) режиме, но требуют для себя жестких па-
21
раметров сушильного агента Их применение наиболее эффективно для крупногабаритных изделий или изделий сложной конфигурации
6 Установлены безопасные с точки зрения риска трещинообразования режимы контактно-диффузионной сушки Для жестких режимов оптимальными будут параметры теплоносителя с I = 60 80 °С, <р = 15 30 % и ъ = 0,37 м/с При этих режимах критическая влажность сырца достигается к 50 80 часам, что способствует уменьшению продолжительности процесса по сравнению с конвективной сушкой на 10 40 часов Для мягких режимов наиболее благоприятными с точки зрения снижения риска трещинообразования будут температура сушильного агента 80 °С, относительная влажность 15 % и скорость движения 0,37 м/с В этом случае сырец высыхает до критической влажности за 80 часов, что позволяет сократить время сушки в сравнении с конвективным способом на 10 часов
7 Предложена модель управления контактно-диффузионным способом сушки глиняного кирпича и доказана ее адекватность
8 Проведены опытно-промышленные испытания на кирпичном заводе ОАО «ВАСО» г Воронеж по высушиванию керамического кирпича пластического формования, которые показали эффективность нового контактно-диффузионного способа сушки по сравнению с традиционным конвективным В частности было установлено, что предлагаемый способ высушивания способствует равномерной усадке изделий и позволяет повысить среднюю плотность черепка керамического кирпича на 3,5 5 %, увеличить прочность на 22 27 %, снизить водопоглощение черепка на 5 11 % и исключить образование сушильных трещин
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах-
1 Усачев А М Сорбционная сушка // Актуальные проблемы современной науки труды 4-ой междунар конф молодых ученых и студентов - Самара, 2003
- С 69-71
2 Шмитько Е И , Суслов А А , Усачев А М Изучение распределен™ влаги в изделиях при различных способах сушки // Актуальные проблемы современной науки труды 5-ой междунар конф молодых ученых и студентов - Самара, 2004
- Ч 20-21 - С 60-62 (лично автором выполнено 1 с)
3 Шмитько Е И , Суслов А А , Усачев А М Оценка влияния различных спо-
собов сушки на свойства керамических изделий // Актуальные проблемы современной науки труды 5-ой междунар конф молодых ученых и студентов - Самара 2004 — Ч 20-21 - С 62-64 (лично автором выполнено 1 с)
4 Шмитько Е И , Суслов А А , Усачев А М Особенности формирования структуры керамических изделий при контактно-сорбционном способе сушки // Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии сб мат V междунар науч -техн конф -Тула, 2004 - С 104-105 (лично автором выполнено 0,5
с)
5 Усачев А М , Шмитько Е И , Суслов А А Повышение эффективности сушильных процессов путем применения контактно-диффузионного способа сушки // Туполевские чтения мат междунар молодежной науч конф - Казань, 2005 -Т 1 — С 126-127 (лично автором выполнено 0,5 с)
6 Усачев А М , Суслов А А Оценка трещиностойкости сырца керамических изделий при различных способах сушки // Высокие технологии в экологии труды 8-ой междунар науч-практич конф - Воронеж, 2005 - С 142-145 (лично автором выполнено 1,5 с)
7 Шмитько Е И , Суслов А А , Усачев А М Управление процессом сушки керамических изделий при контактно-диффузионном способе // Актуальные проблемы современной науки труды 6-ой междунар конф - Самара, 2005 -4 20-21 -С 57-59 (лично автором выполнено 1 с)
8 Шмитько Е И , Суслов А А , Усачев А М , Афанасьева С Н Оценка влаго-емкостных характеристик материалов-подложек для контактно-диффузионного способа сушки изделий // Высокие технологии в экологии труды 9 междунар науч -практич конф - Воронеж, 2006 - С 141-145 (лично автором выполнено 2 с)
9 Шмитько Е И , Суслов А А , Усачев А М , Афанасьева С Н Исследование влияния характеристик посредника и параметров внешней среды на кинетику контактно-диффузионной сушки керамических изделий // Огнеупоры и техническая керамика -2006 -№ 8 - С 36-40 (лично автором выполнено 1 с)
10 Усачев А М , Шмитько Е И , Суслов А А Основные закономерности кинетики контактно-диффузионной сушки керамических изделий // Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материаловедения десятые академ чтения РААСН - Казань-Пенза, 2006 - С 398-400 (лично автором выполнено 1 с)
11 Шмитько Е И , Суслов А А , Усачев А М Новый способ повышения эффективности процессов сушки керамических изделий // Строительные материалы - 2006 - №5 - С 20-22 (лично автором выполнено 1 с)
12 Усачев А М Проблемы, возникающие при сушке сырца контактно-диффузионным способом, и рекомендации по их решению // Строительные и отделочные материалы XIII междунар семинар АТАМ Стандарты XXI века - Новосибирск, 2006 -Т2-С 138-139
13 Пат 2274621 РФ, МПК С04В 33/00 Способ сушки отформованного кирпича-сырца / Шмитько Е И , Суслов А А , Усачев А М , Важинский Р А , заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО Воронежский государственный архитектурно-строительный университет - №2004116165/03, заявл 7 06 2004, опубл 20 04 2006, Бюл № 11 — 4 с ил (лично автором выполнено 2 с)
Усачев Александр Михайлович
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА СУШКИ СЫРЦА КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА ПЛАСТИЧЕСКОГО ФОРМОВАНИЯ
Автореферат
Подписано в печать 17 01 07г Формат 60x84 1/16 Уел-печ л 1,5 Уел-изд л 1,5 Бумага писчая Заказ №24 Тираж 100 экз
Отпечатано отдел оперативной полиграфии Воронежского государственного архитектурно-строительного университета 394006, г Воронеж, ул 20-лет Октября, 84
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Усачев, Александр Михайлович
ВВЕДЕНИЕ.
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО РАССМАТРИВАЕМОЙ ПРОБЛЕМЕ
1.1 Значимость процесса сушки в технологии строительных материалов и изделий.
1.1.1 Возникновение усадочных деформаций при высушивании изделий.
1.1.2 Перспективные направления реализации бездефектного процесса сушки сырца керамических изделий.
1.2 Основные закономерности, проявляющиеся при взаимодействии глинистых минералов с водой.
1.2.1 Взаимодействие глин с водой.
1.2.2 Энергетические аспекты процесса сушки.
1.3 Особенности распределения влаги во влажном капиллярно-пористом материале при его сушке.
Выводы по главе 1.
2 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1 Характеристика сырьевых материалов.
2.2 Характеристика материалов-посредников.
2.3 Методика исследований.
2.3.1 Методика оценки свойств материалов-посредников.
2.3.2 Методика оценки физико-механических свойств керамических изделий.
2.3.3 Методика определения массообменного критерия Кирпичева.
2.3.4 Методика определения коэффициента диффузии влаги и коэффициента поверхностной влагоотдачи.
2.3.5 Методика определения удельной изотермической влагоем-кости и потенциалов влагопереноса материалов-посредников и глиняного сырца.
3 ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУШИЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ КОНТАКТНО-ДИФФУЗИОННОГО СПОСОБА СУШКИ.
3.1 Научно-практическое обоснование возможности использования контактно-диффузионной сушки капиллярно-пористых материалов.
3.2 Предварительная оценка эффективности контактно-диффузионного способа сушки.
Выводы по главе 3.
4 ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ-ПОСРЕДНИКОВ
4.1 Обоснование выбора материалов-посредников для контактно-диффузионного способа сушки.
4.2 Удельная изотермическая влагоемкость и потенциал влагопере-носа как главные критерии при выборе материалов-посредников.
4.3 Влажностью характеристики материалов-посредников и сырца в динамическом их равновесии при изменении внешних параметров среды
Выводы по главе 4.
5 ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ СУШКИ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ПРИ КОНТАКТНО-ДИФФУ ЗИОННОМ СПОСОБЕ.
5.1 Подбор оптимального режима контактно-диффузионной сушки.
5.2 Предложения по расчетам оптимальных режимов контактно-диффузионной сушки на основе математической модели влагопереноса
5.3 Результаты опытно-промышленных испытаний контактно-диффузионного способа сушки керамических изделий.
Выводы по главе 5.
Введение 2006 год, диссертация по строительству, Усачев, Александр Михайлович
Актуальность работы.
Несмотря на большое разнообразие строительных и облицовочных материалов, современное строительство невозможно представить без лицевого керамического кирпича, сочетающего в себе такие положительные свойства, как долговечность возводимых из него зданий, их архитектурная выразительность, а также хорошие экологические показатели и комфортность жилья.
Вместе с тем большинство заводов по производству кирпича в нашей стране не могут выпускать лицевой кирпич, так как технология этого изделия ориентирована на сырье высокого качества, которое не во всех регионах имеется. В частности, в Воронежской области наблюдается некоторый дефицит высококачественного глинистого сырья для производства строительной керамики. В связи с этим возникает необходимость изыскания путей создания качественных изделий, в том числе и из высокочувствительного к сушке сырья. Главным, на наш взгляд, здесь является управление технологическим процессом и прежде всего - процессом сушки сырца.
В связи с изложенным, актуальной является проблема повышения эффективности сушильных процессов керамических изделий, которая в данной работе решается за счет использования принципиально нового способа сушки, в котором определяющим является диффузионный перенос влаги из высушиваемого сырца к материалу-посреднику, находящемуся с одной стороны в контакте с сырцом, а с другой - с конвективно движущимся теплоносителем. Такая схема влагопереноса дает возможность более тонко управлять процессами тепло - и массопереноса, позволяет избежать образования недопустимых влажностных градиентов и, соответственно, гарантировать высокое качество готовых изделий. Предлагаемый способ сушки мы назвали контактно-диффузионным.
Управление процессом контактно-диффузионной сушки удается осуществлять, прежде всего, за счет влагоемкостных параметров посредника и параметров конвективной составляющей процесса, совокупность которых предопределяет направление и интенсивность суммарного влагопереноса.
Предлагаемый способ сушки через посредника аналогов в отечественной и мировой практике не имеет.
Цель работы - теоретическое обоснование и практическое подтверждение использования контактно-диффузионного способа сушки для повышения эффективности высушивания строительных материалов с капиллярно-пористой структурой на примере сырца керамического кирпича.
Основные задачи работы:
- рассмотреть закономерности, проявляющиеся при высушивании влажных капиллярно-пористых материалов;
- углубить представления о причинах возникновения усадочных явлений и деформаций сырца в процессе сушки, установить условия образования трещин;
- получить зависимость деформаций усадки от уровня влажности высокочувствительной к сушке глины;
- установить общую закономерность влагопереноса при контакте сырца с посредником на основании их влагоемкостных характеристик;
- обосновать возможность управления диффузионной сушкой через вла-гоемкостные свойства материала-посредника и параметры окружающей среды;
- выявить благоприятные, с точки зрения высокого качества и сокращения продолжительности высушивания, режимы сушки при использовании материалов-посредников из различных материалов;
- решить оптимизационную задачу в математическом представлении для отыскания безопасных режимов сушки; провести опытно-промышленные испытания контактно-диффузионного способа сушки.
Объект исследований - сырец керамического кирпича пластического формования из глины высокочувствительной к сушке.
Теоретической и методологической основой исследований являются разработки отечественных и зарубежных ученых в области материаловедения, тепло- и массопереноса, технологии керамики. Для решения вопросов, поставленных в диссертационной работе использовались стандартные методы определения физико-механических свойств глиняных образцов и материалов-посредников и нестандартные методики, позволяющие определить значения массообменного критерия Кирпичева, коэффициентов диффузии и поверхностного испарения, оценить величину изотермической влагоемкости и значения потенциалов влагопереноса.
Научная новизна.
1. Усадочные явления, происходящие при удалении влаги из сырца, могут рассматриваться как структурообразующий фактор с точки зрения получения изделий высокого качества.
2. Теоретически обоснована и практически подтверждена возможность использования контактно-диффузионного способа сушки для капиллярно-пористых строительных материалов.
3. Установлены общие закономерности влагопереноса при контактно-диффузионной сушке, которые определяются величинами потенциала переноса влаги и удельной влагоемкости глиняного сырца и материалов-посредников.
4. Изучена кинетика изменения влажности высушиваемого сырца и посредников при различных соотношениях внешних параметров среды, на основании которой спроектированы варианты практической реализации процесса.
5. Научно обоснованы оптимальные режимы сушки с применением посредников из различных материалов.
Достоверность полученных результатов обеспечена применением в исследованиях научно обоснованных методик, вероятностно-статистических методов обработки полученных результатов; использованием аттестованного лабораторного оборудования; сопоставимостью полученных результатов с ранее выполненными исследованиями других авторов, а также опытными испытаниями и их положительным практическим эффектом.
Практическое значение работы состоит в возможности использования контактно-диффузионного способа сушки для различных строительных материалов с капиллярно-пористой структурой, что позволит обеспечить управление процессом высушивания без превышения критических влажно-стных градиентов, какие имеют место при непосредственном контакте сушильного агента с поверхностью сырца; сократить время сушки, вследствие возможности использования скоростных режимов сушки материала-посредника по сравнению с режимами сушки самого сырца; исключить образование сушильных трещин и тем самым повысить качество готовых изделий.
Внедрение результатов работы.
В промышленных условиях на предприятии по производству керамического кирпича ОАО «ВАСО» в г. Воронеже выпущена опытно-промышленная партия керамического кирпича пластического формования, высушенная контактно-диффузионным способом. Результаты показали преимущества предлагаемого способа сушки по сравнению с традиционно применяемым конвективным.
Результаты экспериментальных исследований, полученные при выполнении диссертационной работы, внедрены в учебный процесс для студентов ВГАСУ специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций» при изучении дисциплин «Технология строительной керамики» и «Технология изоляционных строительных материалов и изделий», а также при выполнении УИРС по курсу «Основы научных исследований и технического творчества».
На защиту выносятся:
1. Научное обоснование возможности применения контактно-диффузионного способа сушки для капиллярно-пористых материалов.
2. Экспериментальные данные влагоемкостных характеристик материалов-посредников и их влияние на направление и интенсивность влагопереноса при контакте посредника с сырцом керамических изделий.
3. Результаты исследования закономерностей влагопереноса при контактно-диффузионной сушке.
4. Практические рекомендации по применению контактно-диффузионного способа сушки сырца керамических изделий.
Апробация работы.
Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях международного, республиканского и др. уровней: «Актуальные проблемы современной науки» (Самара 2003 г., 2004 г., 2005 г.), «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии» (Тула 2004 г.), «Высокие технологии в экологии» (Воронеж 2005 г., 2006 г.), «Туполевские чтения» (Казань 2005 г.), «Строительные и отделочные материалы» (Новосибирск 2006 г.), на десятых Академических Чтениях РААСН «Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материаловедения» (Казань-Пенза 2006 г.), на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (Воронеж 20032006 гг.).
Публикации по теме работы. Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в 12 научных публикациях (статьях), из них 2 - в изданиях из перечня ВАК. По материалам исследований получен патент на изобретение № 2274621 «Способ сушки отформованного кирпича-сырца».
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, изложена на 176 страницах, содержит 111 страниц машинописного текста, 71 рисунок, 29 таблиц, список литературы из 135 наименований и 2 приложения.
Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности процесса сушки сырца керамического кирпича пластического формования"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Научно обоснована возможность применения контактно-диффузионного способа сушки керамических изделий, в котором основной перенос влаги осуществляется путем диффузии из высушиваемого сырца к материалу-посреднику.
2. Доказано, что контактно-диффузионный способ сушки, более эффективен, чем конвективный. При этом способе сушки практически отсутствует поверхностное испарение влаги из сырца и не образуются недопустимые влажностные градиенты, приводящие к растрескиванию, воздушная усадка происходит равномерно по всему объему изделия и может рассматриваться как структурообразующий фактор с точки зрения получения наиболее плотной и, соответственно, прочной структуры сырца.
3. Предложены критерии для выбора материалов-посредников; наиболее объективными из которых являются потенциал влагопереноса в, обеспечивающий заданную скорость сушки, и удельная изотермическая влагоемкость Ст характеризующая количество поглощенной материалом-посредником влаги. Косвенными характеристиками посредников могут служить показатели сорбционного увлажнения, капиллярного подсоса, водопо-глощения.
4. Доказано, что управление процессом контактно-диффузионной сушки, с целью получения качественных изделий, возможно осуществлять за счет варьирования влагоемкостными характеристиками материалов-посредников и параметров сушильного агента, совокупность которых определяет направление и интенсивность влагопереноса.
5. Доказано, что материалы-посредники из пеношамотного и корундового легковесов, а также из ячеистого бетона - теплопора обеспечивают жесткие (ускоренные) режимы сушки, но сами требуют мягких параметров высушивания. Цементный камень, цементо-перлит и цементно-песчаный раствор высушивают глиняный сырец в мягком (замедленном) режиме, но требуют для себя жестких параметров сушильного агента. Их применение наиболее эффективно для крупногабаритных изделий или изделий сложной конфигурации.
6. Установлены безопасные с точки зрения риска трещинообразования режимы контактно-диффузионной сушки. Для жестких режимов оптимальными будут параметры теплоносителя с t = 60.80 °С, ф = 15.30 % и v = 0,37 м/с. При этих режимах критическая влажность сырца достигается к 50.80 часам, что способствует уменьшению продолжительности процесса по сравнению с конвективной сушкой на 10.40 часов. Для мягких режимов наиболее благоприятными с точки зрения снижения риска трещинообразования будут температура сушильного агента 80 °С, относительная влажность 15 % и скорость движения 0,37 м/с. В этом случае сырец высыхает до критической влажности за 80 часов, что позволяет сократить время сушки в сравнении с конвективным способом на 10 часов.
7. Предложена модель управления контактно-диффузионным способом сушки глиняного кирпича и доказана ее адекватность.
8. Проведены опытно-промышленные испытания на кирпичном заводе ОАО «ВАСО» г. Воронеж по высушиванию керамического кирпича пластического формования, которые показали эффективность нового контактно-диффузионного способа сушки по сравнению с традиционным конвективным. В частности было установлено, что предлагаемый способ высушивания способствует равномерной усадке изделий, что позволяет повысить среднюю плотность черепка керамического кирпича на 3,5.5 %, увеличить прочность на 22.27 %, снизить водопоглощение черепка на 5.11 % и исключить образование сушильных трещин.
Библиография Усачев, Александр Михайлович, диссертация по теме Строительные материалы и изделия
1. Терехов, В.А. Мы и мир в производстве керамического кирпича Текст. / В.А. Терехов // Строительные материалы. 2002. - №4. - С. 10-12.
2. Кондратенко, В.А. Проблемы кирпичного производства и способы их решения Текст. / В.А. Кондратенко. В.Н. Пешков, Д.В. Следнев // Строительные материалы. 2002. - №3. - С. 43-45.
3. Никандров, Ю.К. Производство керамического кирпича обновление, реконструкция, новое строительство Текст. / Ю.К. Никандров // Строительные материалы. - 2002. - №10. - С. 32-33.
4. Белопольский, М.С. Расчет рационального режима сушки керамических изделий Текст. / М.С. Белопольский // Улучшение качества глиняного кирпича: сб. науч. тр. М.: «Легкая индустрия», 1946. - С. 342-344.
5. Кашкаев, И.С. Производство глиняного кирпича Текст.: учеб / И.С. Кашкаев, Е.Ш. Шейнман. М.: Изд-во «Высшая школа», 1983. - 224 с.
6. Попов, К.Н. Оценка качества строительных материалов Текст.: учеб / К.Н. Попов, М.Б. Каддо, О.В. Кульков. М.: «Высшая школа», 2004. -288 с.
7. Жуков, Д.В. Скоростная сушка кирпича-сырца Текст.: учеб / Д.В. Жуков. М.: Госстройиздат, 1959.-234 с.
8. Нохратян, К.А. Сушка и обжиг в промышленности строительной керамики Текст.: учеб / К.А. Нохратян. М.: Государственное изд-во литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962.-604 с.
9. Юшкевич, М.О. Технология керамики Текст.: учеб / М. О. Юшкевич, М. И. Роговой. М., 1969. - 352 с.
10. Чижский, А.Ф. Сушка керамических материалов и изделий Текст.: учеб / А.Ф. Чижский. М., 1971.-216 с.
11. Духовный, M.JI. Сушка строительной керамики Текст.: учеб / M.JI. Духовный, Г.Н. Коен и др. М., 1967. - 164 с.
12. Федоров, И.М. Сушка во взвешенном состоянии Текст.: учеб / И.М. Федоров. М-Л., 1953. - 278 с.
13. Шервуд, Т.Г. Сушка твердых тел Текст.: учеб / Т.Г. Шервуд. М.: Гослесиздат, 1936. - 344 с.
14. Лыков, М.В. Распылительные сушилки Текст.: учеб / М.В. Лыков, Б.И. Леончик. -М.: Изд-во «Машиностроение», 1966.-376 с.
15. Михайлов, Ю.А. Сушка перегретым паром Текст.: учеб / Ю.А. Михайлов. М.: «Энергия», 1967. - 240 с.
16. Лебедев, П.Д. Сушка инфракрасными лучами Текст.: учеб / П.Д. Лебедев. -М.: Госэнергоиздат, 1955. 148 с.
17. Шумилин, А.А. Сушка огнеупоров Текст.: учеб / А.А. Шумилин. М.: Гос. научн-техн. изд-во литературы по черной и цветной металлургии, 1952.-494 с.
18. Максимов, Г.А. Труды конференции по промышленному применению токов высокой частоты Текст. / Г.А. Максимов. Л., 1952. - 148 с.
19. Лыков, М.В. Сушка в химической промышленности Текст.: учеб / М.В. Лыков. М., 1970.-357 с.
20. Кришер, О. Научные основы техники сушки Текст.: учеб. перев. с нем. / О. Кришер. М.: Издательство иностранной литературы, 1961. - 160 с.
21. Лыков, А.В. Теория сушки Текст.: учеб / А. В. Лыков. М.: Изд-во «Энергия», 1968.-472 с.
22. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии Текст.: учеб / А.Г. Касаткин. М.: Изд-во «Химия», 1973. - 9 изд. - 246с.
23. Коган, В.Б. Теоретические основы типовых процессов химической технологии Текст.: учеб / В.Б. Коган. Л.: Изд-во «Химия», 1977. - 592с.
24. Гуйко, Э.И. Сублимационная сушка в пищевой промышленности Текст.: учеб / Э.И. Гуйко, Н.К. Журавская и др. М., 1969. - 2 изд. - 352 с.
25. Лыков, А.В. Тепло и массообмен в процессах сушки Текст.: учеб / А.В. Лыков. - М-Л.: Гос. энергетическое издательство, 1956. - 464 с.
26. Кашкаев, И.С. Производство глиняного кирпича Текст.: учеб / И.С. Кашкаев, Е.Ш. Шейнман. М.: Изд-во «Высшая школа», 1978. - 248 с.
27. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии Текст.: учеб / А.Г. Касаткин. М.: Изд-во «Химия», 1971. - Издание 8-ое, перераб. - 784 с.
28. Воробьев, Х.С. Теплотехнологические процессы и аппараты силикатных производств Текст.: учеб / Х.С. Воробьев, Д.Я. Мазуров, А.Л. Соколов. М.: Изд-во «Высшая школа», 1965. - 776 с.
29. ГОСТ 9169-75 Сырье глинистое для керамической промышленности. Классификация. Текст. Введ. 1989-06-01. - М.: Изд-во стандартов, 1985.-7 с.
30. Книгина, Г.И. Лабораторные работы по технологии строительной керамики и искусственных пористых заполнителей Текст.: учеб. пособ. 3-е издание, перераб. и доп. / Г.И. Книгина и др. М.: «Высшая школа», 1985.-222 с.
31. Роговой, М.И. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики Текст.: учеб / М.И. Роговой. М.: Стройиздат, 1974. - 320 с.
32. Наумов, М.М. Технология глиняного кирпича Текст.: учеб / М.М. Наумов и др. М.: Стройиздат, 1959. - 234 с.
33. Августиник, А.И. Керамика Текст.: учеб / А.И. Августиник. Л.:1. Стройиздат, 1975. 590 с.
34. Будников, П.П. Фарфор Текст.: учеб / П.П. Будников, Х.О. Геворкян. -М.: Росгизместпром, 1955. 314 с.
35. Будников, П.П. Химия и технология строительных материалов и керамики Текст.: учеб / П.П. Будников. М.: Изд-во литературы по строительству, 1965. - 608 с.
36. Будников, П.П. Технология керамики и огнеупоров Текст.: учеб / П.П. Будников, А.С. Бережной, И.А. Булавин. М.: Гос. изд-во литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1962. - 708 с.
37. Кингери, У.Д. Введение в керамику Текст.: учеб / У.Д. Кингери. М.: Изд-во литературы по строительству, 1964. - 534 с.
38. Шлегель, И.Ф. Эффективный способ повышения качества кирпича -нанесением влагозадерживающих составов Текст. / И.Ф. Шлегель и др. // Строительные материалы. 2004. - №2. - С. 22-23.
39. Гудков, Ю.В. Пути повышения эффективности производства изделий стеновой керамики Текст. / Ю.В. Гудков, В.Н. Бурмистров // Строительные материалы. 2005. - №2. - С. 14-15.
40. Важинский, А.Т. Роль внутренних сил в процессах раннего структурообразования керамических формовочных масс Текст. / А.Т. Важинский, А.А. Суслов, Е.И. Шмитько // Изв. вузов. Строительство. -1998.-№ 11-12.-С. 63 -68.
41. Лыков, А.В. Явления переноса в капиллярно-пористых телах Текст.: учеб / А.В. Лыков. М.: Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1954.-298 с.
42. Перегудов, В.В. Тепловые процессы и установки в технологии строительных изделий и деталей Текст.: учеб / В.В. Перегудов, М.И. Роговой. М.: Стройиздат, 1983. - 416 с.
43. Шейкин, А.Е. Строительные материалы Текст.: учеб / А.Е. Шейкин. -М.: Стройиздат, 1978. 432 с.
44. Кирпичев, М.В. Математические основы теории подобия Текст.: учеб / М.В. Кирпичев, П.К. Конаков. -М.: Госэнергоиздат, 1949.-346 с.
45. Гухман, А.А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло- и массообмена Текст.: учеб / А.А. Гухман. М.: «Высшая школа», 1967. - 252 с.
46. Ревва, И.Б. Технологические способы регулирования поведения керамических масс в сушке Текст. / И.Б. Ревва, Т.В. Вакалова, В.М. Погребенков // Строительные материалы. 2002. - №4. - С. 10-12.
47. Хигерович, М. И. Производство глиняного кирпича Текст.: учеб / М.И. Хигерович, В.Е. Байер. М.: Стройиздат, 1984. - 344 с.
48. Альперович, И.А. Повышение качества кирпича на основе смеси глин Текст. / И.А. Альперович // Сб. трудов ВНИИстрома. М.: 1985 -№57(85).-С. 109-113.
49. Хигерович, М.И. Строительные материалы Текст.: учеб / М.И. Хигерович, Г.И. Горчаков, И.А. Рыбьев. М.: «Высшая школа», 1982. -232 с.
50. Шлегель, И.Ф. Проблемы полусухого прессования кирпича Текст. / И.Ф. Шлегель // Строительные материалы. 2005. - №2. - С. 18.
51. Гончаров, Ю.И. Минералогия и петрография сырья для производства строительных материалов и технической керамики Текст.: учеб / Ю.И. Гончаров, B.C. Лесовик и др. Белгород, 2001. - 180 с.
52. Ларионов, А.К. Основы минералогии, петрографии и геологии Текст.: учеб / А. К. Ларионов, В.П. Ананьев. М.: Высшая школа, 1961.-436 с.
53. Лопатников, М.И. Минерально-сырьевая база керамической промышленности России Текст. / М.И. Лопатников // Строительные материалы. 2004. - №2. - С. 36-38.
54. Домокеев, А.Г. Строительные материалы Текст.: учеб / А.Г. Домокеев. -М.: «Высшая школа», 1982.-382 с.
55. Рыбьев, И.А. Строительное материаловедение Текст.: учеб / И.А. Рыбьев. М.: «Высшая школа», 2004. - 702 с.
56. Роде, А.А. Почвенная влага Текст.: учеб / А.А. Роде. М., 1952. - 268 с.
57. Цимерманис, Л.Б. Термодинамические и переносные свойства капиллярно-пористых тел Текст.: учеб / Л.Б. Цимерманис. Челябинск: Южно-Уральское кн. изд., 1970. - 202 с.
58. Дерягин, Б.В. Вода в дисперсных системах Текст.: учеб / Б.В. Дерягин, Н.В. Чураев, Ф.Д. Овчаренко и др. М.: Химия, 1989. - 288 с.
59. Важинский, А.Т. Управление процессом прессформования и повышение качества керамического кирпича Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.05: / А.Т. Важинский. Воронеж, 1999. - 18 с.
60. Перцев, В.Т. Роль дисперсности и влажности в процессах структурообразования в дисперсно-зернистых системах Текст. / В.Т. Перцев, Е.И. Шмитько, П.А. Головинский // Изв. вузов. Строительство. -1998.-№6.-С. 45-46.
61. Шмитько Е.И. Управление плотностью прессованных материалов путем рационального использования потенциала поверхностных сил Текст. / Е.И. Шмитько, С.В. Черкасов // Строительные материалы. 1998. - №8.-С. 26-29.
62. Лыков, А.В. Тепломассообмен Текст.: справ. 2-ое издание / А.В. Лыков. М.: «Энергия», 1978. - 480 с.
63. Ребиндер, П.А. Физико-химические исследования процессов деформации твердых тел Текст. / П.А. Ребиндер // Юбил. Сб. АН СССР, посвященный ВОСР, 1947. С. 432.
64. Ребиндер, П.А. Физико-химическая механика Текст.: учеб / П.А. Ребиндер. М.: Изд-во «Знание», 1958. - 278 с.
65. Хейфец, Л.И. Многофазные процессы в пористых средах Текст.: учеб / Л.И. Хейфец, А.В. Неймарк. М.: Химия, 1982. - 320 с.
66. Эккерт, Э.Р. Теория тепло и массообмена Текст.: учеб / Э.Р. Эккерт, P.M. Дрейк. - М-Л.: Гос. энергетическое издательство, 1961. - 680 с.
67. Каспарян, Г.А. Экспериментальное исследование процессов тепло и массообмена при термической обработке глин и каолинов Текст. / Г.А. Каспарян // В кн.: Тепло - и массообмен в капиллярно-пористых телах. -Минск: Наука и техника, 1965. - С. 89-95.
68. Тепло и массообмен в процессах испарения Текст. - М.: Изд-во академии наук СССР, 1958. - 256 с.
69. Кейс, В.М. Конвективный тепло- и массообмен Текст.: учеб. перев. С анг. / В.М. Кейс. М.: Изд-во иностранной литературы, 1972.-446 с.
70. Рудобашта, С.П. Массоперенос в системах с твердой фазой Текст.: учеб / С.П. Рудобашта. М.: Химия, 1980. - 248 с.
71. Павлов, К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии Текст.: учеб. под ред. П.Г. Романкова. изд. 10-е, перераб. доп. / К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, А.А. Носков. Л.: «Химия», 1987. - 576 с.
72. Гинзбург, Д.Б. Печи и сушила силикатной промышленности Текст.: учеб / Д. Б. Гинзбург, С. Н. Деликишкин, Е. И. Ходоров, А.Ф. Чижский. -М.: Гос. изд-во литературы по строительным материалам, 1949.-484 с.
73. Филоненко, Г.К. Кинетика сушильных процессов Текст.: учеб / Г.К.
74. Филоненко. М.: Оборониздат, 1939. - 246 с.
75. Лыков, А.В. О термодиффузии влаги Текст. / А.В. Лыков. ЖПХ, 1935. -Т. 8.-С. 19-54.
76. Лыков, А.В. Теория тепло- и массопереноса Текст.: учеб / А.В. Лыков, Ю.А. Михайлов. -М-Л.: Госэнергоиздат, 1963. 536 с.
77. Френкель, Я.И. Кинетическая теория жидкостей Текст.: собр. избр. трудов / Я.И. Френкель. М-Л., 1959. - Т.З. - 712 с.
78. Гиршфельдер, Дж. Молекулярная теория газов и жидкостей Текст.: учеб. пер. с англ. / Дж. Гиршфельдер, Ч. Кертисс, Р. Берд. М., 1961. -344 с.
79. Шьюмон, П. Диффузия в твердых телах Текст.: учеб. пер. с англ. / П. Шьюмон. М., 1966. - 346 с.
80. Франк-Каменецкий, Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике Текст.: учеб / Д.А. Франк-Каменцкий. М., 1967. - 278 с.
81. Журавлева, В.П. Исследование диффузии влаги в капиллярно-пористых телах Текст. / В.П. Журавлева // В кн.: Тепло- и массообмен в капиллярно-пористых телах. Минск: Наука и техника, 1965. - С. 60-64.
82. Никитина, Л.М. Термодинамические параметры и коэффициенты массопереноса во влажных материалах Текст.: учеб / Л.М. Никитина. -М.: Энергия, 1968.-500 с.
83. Луцик, П.П. Определение коэффициентов диффузии тепла и влаги по кривым кинетики сушки Текст. / П.П. Луцик, Е.А. Страшкевич, М.Ф. Казанский // Инженерно-физический журнал. 1972. - Т.22. - № 4. - С. 635-639.
84. Усачев, A.M. Сорбционная сушка Текст. / A.M. Усачев // Актуальные проблемы современной науки: труды 4-ой междунар. конф. молодых ученых и студентов. Самара, 2003. - С. 69-71.
85. Шмитько, Е.И. Новый способ повышения эффективности процессов сушки керамических изделий Текст. / Е.И. Шмитько, А.А. Суслов, A.M. Усачев // Строительные материалы. 2006. - №5. - С. 20-22.
86. Горлов, Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий Текст.: учеб / Ю.П. Горлов. М.: «Высшая школа», 1989.-380 с.
87. Стрелков, К.К. Технический контроль производства огнеупоров Текст.: учеб / К.К. Стрелков. М-Свердловск: Гос. научн.-техн. изд-во литературы по черной и цветной металлургии, 1952. - 308 с.
88. Смирнова, К.А. Пористая керамика для фильтрации и аэрации Текст.: учеб / К.А. Смирнова. М., 1938. - 184 с.
89. Шейкин, А.Е. Структура и свойства цементных бетонов Текст.: учеб / А.Е. Шейкин, Ю.В. Чеховский, М.И. Бруссер. М.: Стройиздат, 1979. -344 с.
90. Беркман, А.С. Структура и морозостойкость стеновых материалов Текст.: учеб / А.С. Беркман, И.Г. Мельникова. М., 1962. - 330 с.
91. Волженский, А.В. Минеральные вяжущие вещества Текст.: учеб / А.В. Волженский. М.: Стройиздат, 1986. - 344 с.
92. ГОСТ 10832-91. Песок и щебень перлитовые вспученные. Технические условия Текст. Введ. 1992-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1991.- 5 с.
93. Теплотехнический справочник Текст.: справ, изд. второе, под общей ред. В.Н. Юрьева и П.Д. Лебедева. М.: «Энергия», 1976. - Т.2. - 896 с.
94. ГОСТ 9759-83. Гравий и песок керамзитовые. Технические условия. Текст. Введ. 1984-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 1986.- 4 с.
95. Искусственные пористые заполнители и легкие бетоны на их основе Текст.: справ, пособ. под ред. Ю.П. Горлова. М.: Стройиздат, 1987. -304 с.
96. Ю1.Ицкович, С.М. Заполнители для бетона Текст.: учеб. изд. второе,перераб. и доп. / С.М. Ицкович. Минск: «Высшая школа», 1983. -214с.
97. Справочник по строительным материалам и изделиям Текст.: под ред. М.С. Хуторянского. Киев: Изд-во «Будивельник», 1966. - 800 с.
98. ГОСТ 9760-86. Щебень и песок пористые из металлургического шлака (шлаковая пемза). Технические условия Текст. Введ. 1987-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 1986. - 4 с.
99. Справочник по строительным материалам для заводских и строительных лабораторий Текст.: справ. М.: Стройиздат, 1954. - 112 с.
100. Жуковский, А.А. Адсорбция газов и паров Текст. / А.А. Жуковский // ГОНТИ. М., 1938. - С. 64-68.
101. Ильин, Б.В. Природа адсорбционных сил Текст.: учеб / Б.В. Ильин. -М.: Гостехтеориздат, 1952. 384 с.
102. Брунауэр, С. Адсорбция газов и паров Текст.: учеб / С. Брунауэр. М.: Изд-во иностранной литературы, 1948.-218 с.
103. Де Бур, Я.Х. Динамический характер адсорбции Текст.: учеб / Я.Х. Де Бур. М.: Изд-во иностранной литературы, 1962. - 266 с.
104. Гаврилова, Р.И. Аналитическое представление изотерм сорбции ряда новых строительных материалов Текст. / Р.И. Гаврилова, И.Я. Киселев, И.С. Мельникова, JI.JI. Строганова. М.: НИИ Строительной физики. -1976.-Вып. 17.-С. 17-23.
105. Ушков, Ф.В. Зависимость сорбционных характеристик строительных материалов от температуры Текст. / Ф.В. Ушков, И.С. Мельникова и др. М.: НИИ Строительной физики. - 1976. - Вып. 17. - С. 4-7.
106. Кавказов, Ю.Л. Взаимодействие кожи с влагой Текст.: учеб / Ю.Л. Кавказов. М. 1952. - 344 с.
107. Кафаров, В.В. Принципы математического моделирования химико-технологических систем Текст.: учеб / В.В. Кафаров, В.Л. Перов, В.П. Мешалин. М.: Изд-во «Химия», 1974. - 344 с.
108. Закгейм,'А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов Текст.: учеб / А.Ю. Закгейм. М.: Изд-во «Химия», 1973.224 с.
109. Дильман, В.В. Методы модельных уравнений и аналогий Текст.: учеб / В.В. Дильман, А.Д. Поленин. М.: «Химия», 1988. - 304 с.
110. Каспарян, Г.А. Экспериментальное исследование процессов тепло- и массообмена при термической обработке глин и каолинов. Текст. / Г.А. Каспарян // В кн.: Тепло и массообмен в капиллярно-пористых телах. -Минск: Наука и техника, 1965. - С. 85-90.
111. Лыков, А.В. Аналитические исследования процесса сушки влажных материалов нагретыми газами Текст. / А.В. Лыков, А.В. Иванов // Тепло- и массообмен в процессах испарения. М.: Изд-во академии наук СССР, 1958.-С. 30-48.
112. Самарский, А.А. Численные методы Текст.: учеб / А.А. Самарский, А.В. Гулин. М.: Наука, 1989.-432 с.
113. Фрэнке, Р. Математическое моделирование в химической технологии Текст.: учеб / Р. Фрэнке. М.: Химия, 1971.-272 с.
114. Выгодский, М.Я. Справочник по высшей математике Текст.: справ. / М.Я. Выгодский. М.: Гос. изд-во физ.- мат. литературы, 1962. - 872 с.
115. Гинзбург, А.С. Сушка пищевых продуктов Текст.: учеб / А.С. Гинзбург. М.: Пищепромиздат, 1960. - 250 с.
116. Микульский, В.Г. Строительные материалы Текст.: учеб / В.Г. Микульский и др. М.: Изд-во АСВ, 2002. - 532 с.
117. Green, А.Т. Ceramics / А.Т. Green, G.H. Stewart. London, 1953. - 438 p.
118. Kingery, W.D. Introduction in Ceramics / W.D. Kingery. New-York-London, 1960.-446 p.
119. Reiner, M. Building Materials their elasticity and inelasticity / M. Reiner. -Amsterdam: North-Holland Publishing Company, 1954. 558 p.
120. Усачев, A.M. Оценка трещиностойкости сырца керамических изделий при различных способах сушки Текст. / A.M. Усачев, А.А. Суслов // Высокие технологии в экологии: труды 8-ой междунар. науч.-практ. конф. Воронеж. 2005. - С. 142-145.
121. Усачев, A.M. Управление процессом сушки керамических изделий при контактно-диффузионном способе Текст. / A.M. Усачев, Е.И. Шмитько,
122. А.А. Суслов // Актуальные проблемы современной науки: труды 6-ой междунар. конф. Самара, 2005. - 4.20-21. - С. 57-59.
-
Похожие работы
- Автоматизация и моделирование технологического процесса обжига керамического кирпича в туннельной печи
- Оптимизация состава шихты и технологии стеновой керамики на основе сырья Ленинградской области
- Керамические изделия из масс жесткой консистенции
- Совершенствование технологии производства керамического кирпича с использованием побочных продуктов промышленности
- Математическое моделирование, численное исследование и разработка энергоэффективных технологий конвективной сушки керамического кирпича
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов