شبیه سازی خشک کردن کاغذ های اندود شده و ارائه مدل جدید آزمایشگاهی آن

شاه بیگ, حسین; حلاجی ثانی, احمد

شبیه سازی خشک کردن کاغذ های اندود شده و ارائه مدل جدید آزمایشگاهی آن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشگاه تهران - دانشکده مهندسی شیمی

² دانشگاه تهران

چکیده

در این تحقیق ؛ یک مدل شبیه سازی شده که حاصل ادغام مکانیسم انتقال حرارت و جرم در خشک کردن کاغذ های اندود شده است ارائه می گردد . در مدل شبیه سازی ؛ کاغذ اندود شده به سه لایه اندود شده ؛ لایه مرطوب کاغذ و لایه خشک کاغذ پایه تقسیم گردیده ، که در آن ضخامت هر لایه ؛ تابعی از زمان و شرایط خشک شدن است . تاثیر پارامترهای دمای سیال ؛ نوع سیال ؛ زمان تاخیر و ترکیب مخلوط اندود کننده روی شدت خشک کردن مطالعه شده است .از دو سیال هوا و بخار آب داغ در دماهای°C 200 و°C 160 ، °C 120 استفاده شد . زمان تاخیر 0.2 و 0.4 ثانیه در نظر گرفته شد که مطابق با شرایط صنعتی است . هم چنین از دو ترکیب اندود کننده با ویسکوزیته های مختلف استفاده گردید . کاغذ اندود شده به هشت قسمت تقسیم و با نوشتن معادله های بقای جرم و انرژی برای هر لایه و حل آن ها ؛ مقدار دما و رطوبت در هر لایه بر حسب زمان محاسبه گردید . برای بررسی نتایج شبیه سازی ؛ از نتایج آزمایشگاهی استفاده شد که با نتایج شبیه سازی مطابقت خوبی داشت

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Simulation of coated paper drying and presentation of its experimental model

نویسندگان [English]

Hossein Shahbeig ¹
Ahmad HallajiSani ²

¹ School of Chemical Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran

² School of Chemical Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran

چکیده [English]

In this study, a simulation model which integrates the mechanism of heat and mass transfer in drying the coated paper is presented. In the simulation model, the paper divided to three layers, coated paper, wet base paper and dry base paper, where each thickness of layer is a function of drying conditions and time. The effects of fluid temperature, fluid type, time delay and the suspension, are studied. Two type of fluid (air and steam) in 200 ° C, 160° C, and 120 ° C were used. The delay time of 0.2 and 0.4 seconds were considered in accordance with industry requirements. Also, two type of suspension with different viscosity were used. Coated paper, divided to eight parts, and write the equation of mass and energy transfer are solved for each layer, the temperature and humidity of each layer were calculated.

کلیدواژه‌ها [English]

paper
modeling
Drying
super heat vapor
capillary force

اصل مقاله

Download Fulltext

مراجع

[1] Kaisa, K., Pekka, R., Likka, H. and Antila, A. (2010). The effect of choice of utility systems on primary energy consumption-case: press and drying sections of a paper, J. of Chem. Eng., 21(4), 547-552. [2] Chang, H.H. and Yeong, K.Y. (2010). Dynamic modeling of the steam supply system for a paper drying cylinder, Korean J. Chem. Eng., 27(5), 1384-1390. [3] Chang, H.H.,

Hyunjun, C. and Yeong, K.Y. (2011). Dynamic modeling of paper drying processes. Korean J. Chem. Eng., 28(8), 1651-1657. [4] Lingbo, K., Huanbin, L., and Jigeng, L. (2011). Waste Integration of coating paper machine drying process, J. of Drying Tech.

29(4), 442- 450. [5] Petteri, P., Tuomas, S. and Jouko, N. (2013). On-site evaluation method for the nonstick properties of paper

machine drying cylinder coating materials-A description of the methodology and two case studies, Measurement, 46(3), 1061-1064.