Сушка фруктов производится в электрической сушилке мощностью 10 кВт с КПД 65% . Сколько времени необходимо для получения 50 кг сухофруктов, если начальная температура фруктов 20°C, температура в сушилке 80°C, а масса готовой продукции составляет 20% от массы свежих фруктов? Удельная теплоемкость фруктов принять равной 3,8 кДж/кг*K, удельную теплоту парообразования 2,3 МДж/кг.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем тепловой поток, необходимый для испарения воды из фруктов:

Q = m L + m c * (T2 - T1),

где Q - тепловой поток, m - масса воды, L - удельная теплота парообразования, c - удельная теплоемкость фруктов, T1 - начальная температура фруктов, T2 - температура испарения.

m = 0.8 m_сухих_фруктов = 0.8 50 кг = 40 кг.

Q = 40 кг 2.3 МДж/кг + 40 кг 3.8 кДж/кгK (80°C - 20°C
Q = 92 МДж + 9200 кДж = 92.000 кДж + 9200 кДж = 101.200 кДж.

Тепловая мощность сушилки
P = Q / t
t = Q / P
t = 101.200 кДж / (10 кВт * 0.65).

t = 101.200 кДж / 6,5 кВт = 15,57 часов.

Таким образом, для получения 50 кг сухофруктов необходимо примерно 15,57 часов.