Drying paper by impinging jets of superheated steam. Part 2: Comparison of steam and air as drying fluids

Authors

  • J. F. Bond,

    Corresponding author
    1. Chemical Engineering Department, McGill University, Pulp and Paper Building, 3420 University St., Montreal, Quebec H3A 2A7
    • Chemical Engineering Department, McGill University, Pulp and Paper Building, 3420 University St., Montreal, Quebec H3A 2A7
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  • A. S. Mujumdar,

    1. Chemical Engineering Department, McGill University, Pulp and Paper Building, 3420 University St., Montreal, Quebec H3A 2A7
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  • A. R. P. van Heiningen,

    1. Chemical Engineering Department, McGill University, Pulp and Paper Building, 3420 University St., Montreal, Quebec H3A 2A7
    2. The Chemcal Engineering Department, University of New Brunswick. Fredericton, New Brunswick E3B 5A3, Canada
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  • W. J. M. Douglas

    1. Chemical Engineering Department, McGill University, Pulp and Paper Building, 3420 University St., Montreal, Quebec H3A 2A7
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Abstract

The behavior of superheated steam and air as drying fluids during the constant rate period of drying paper under impinging jets was compared in the jet temperature range 20 ≤ Tj 465°C for jet Reynolds numbers of l000 ≤ Rej ≤ 12000. At equal mass flux, steam drying is faster than air drying above the inversion temperature of 175°C. Also, the specific blower power for steam drying is much lower than for air drying at temperatures in the range of industrial importance. Superheated steam impingement drying can therefore lead to important capital investment and energy cost reductions, relative to air drying.

Abstract

Le comportement de la vapeur surchauffée et de I'air utilisés comme fluides de séchage dans la période de séchage par jets de papier à vitesse constante a été comparé dans la gamme. de températures des jets de 20 ≤ T, ≤ 465°C pour des nombres de Reynolds de jets de 1000 ≤ Re, ≤ 12000. À flux massique égal, le séchage à la vapeur est plus rapide que le séchage à I'air au-dessus de la température d'inversion de 175°C. En outre, la puissance des ventilateurs pour le séchage à la vapeur est bien inférieure à celle nécessaire pour le séchage à I'air dans les gammes de températures intéressant l'industrie. Le séchage par des jets de vapeur surchauffée peut donc conduire à un investissement en capital moindre et à des réductions des coûts d'énergie importants, comparativement au séchage à l'air.

Ancillary