Разное

Сушка это что: программа тренировок и пример меню на неделю

Содержание

меню, диета, упражнения для сушки тела

Как правильно сушиться, чтобы быстро избавиться от лишних объемов, убрать отеки и жир, но сохранить мышцы? Следуй нашим рекомендациям, и у тебя получится создать идеальную фигуру, не навредив здоровью.

Редакция сайта

Теги:

Здоровье

Похудение

Питание

Диеты

Джинсы

Давай сразу расставим все точки над i: то, что принято называть сушкой, — это не вид экспресс-диеты, а достаточно жесткий способ снизить процент подкожного жира, который, как правило, используют бодибилдеры перед соревнованиями. Если ты преследуешь более прозаические цели: например, уверенно чувствовать себя в купальнике и открытой одежде, влезть в джинсы на размер меньше и щелкать красивые селфи в зеркало, — познакомься с мягким вариантом этой системы и узнай, как правильно сушиться. В этом нам помогут эксперты.

Зачем нужна сушка

Никита Галушкин

тренер wellness-клуба премиум-класса City Retreat by ProTrener

Сушка в классическом понимании — это термин в бодибилдинге, использующийся в предсоревновательный период. В период сушки тела для похудения спортсмены перестраивают тренировочный процесс и рацион питания для получения лучшего результата. А именно: для снижения количества подкожного жира без потери мышечной массы. По итогам сушки мышцы выглядят рельефными и очерченными: на животе выступают кубики, а на руках и бедрах прорисовываются мускулы. 

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Конечно, этот процесс можно применять не только спортсменам, но и обычному человеку, который регулярно занимается физической деятельностью. Для этого нужно не только тренироваться, но и следить за питанием: соблюдать дефицит калорий, распределяя белки, жиры и углеводы в определенных пропорциях, и поддерживать водный баланс. Важно знать, как правильно сушиться для рельефа, чтобы не навредить здоровью.

Как правильно сушиться: принципы питания

Екатерина Стрельникова

врач-диетолог и эксперт по фитнес-тестированию X-Fit в России

Сушка, как уже говорилось, не экспресс-диета, а максимально выверенное питание. Почему так важно качество калорий? Потому что организм будет получать их в дефиците. Переход на диету для сушки тела, вернее, на такой тип питания нужно делать постепенно и без фанатизма. Среди нас нет роботов, которые могут себя перепрограммировать с «люблю конфеты, торты и пью бокал вина по субботам с друзьями» на «люблю творог, овощи и много чистой воды после субботней тренировки».

Жесткие неграмотные диеты с обещанием быстрого результата, увы, не гарантируют хорошего самочувствия, отсутствия проблем со здоровьем и красивого тела. Помни: если ты влезла в платье на два размера меньше, это совсем не означает, что в купальнике тебя будет радовать достигнутый результат. Но зная, как правильно сушиться девушкам, ты сможешь сделать свое тело действительно красивым.

Радует, как правило, не низкая масса тела и болезненная худоба, а прежде всего мышечная ткань хорошего качества и отсутствие излишнего жира. Успешность в достижении такого результата на 90% зависит от твоего питания! Давай разложим по пунктам все требования к новому рациону и определимся с правилами сушки тела.

Как правильно сушиться женщине: создай дефицит калорий

Прежде чем начать сушку, разберись, как правильно сушиться. Самое простое решение — уменьшить привычные порции или подключить дополнительную физическую активность, таким образом увеличивая расход калорий. 

Отказываться от ужина, пропускать завтрак, убирать полностью углеводы и переходить на «обезжиренный» рацион — пустая трата времени и вред твоему здоровью!

Если есть возможность, то сделай биоимпедансный анализ — он покажет соотношение жировой, мышечной, минеральной и водно-солевой массы в твоем теле. Он же вычислит точную цифру калорий, которую твой организм обязательно должен получить в сутки, чтобы правильно функционировать. Зная это число, можно без труда определить безопасный для здоровья дефицит калорий: для соблюдения режима понадобится только калькулятор калорий, который можно установить в телефоне, и немного силы воли, так как без нее правильно сушиться в домашних условиях вообще невозможно.

Как рассчитать дефицит калорий для сушки?

Нет возможности сделать анализ перед тем как правильно сушиться? Тогда придется руководствоваться приблизительными  подсчетами. Если ты интенсивно тренируешься, в твоей вес составляет 50 — 60 кг,  то калорийность твоего питания может быть 1500 ккал. Так тебе хватит энергии на упражнения, и в то же время создастся необходимый дефицит, обеспечивающий похудение. Если вес меньше, отними 100-200 ккал, если больше — прибавь, тут все просто.

А вот на что следует обратить самое при стальное внимание, так это на соотношение нутриентов. Как женщинам правильно сушиться для сброса жира? Для начала сокращаем количество углеводов — не больше 2 г на килограмм веса. Белка должно быть в полтора раза больше — около 3 г на килограмм веса, а жира — не больше 1,5 г на кг.

Через 2 — 4 недели  меняем рацион на более жесткий: углеводов едим не более 1 г на кг веса, жира не больше 1,5 г на кг, остальную энергию получаем из белков. Соль полностью исключается. В при нципе, на этом можно остановиться, и тренеры, рассказывая, как девушкам правильно сушиться для сброса жира, обычно рекомендуют именно этот вари ант. Но можно пойти дальше.

Еще через 2 — 4 недели переходим к самому жесткому варианту: не более 0,5 г углеводов на кг веса. Перед тем как правильно сушиться для рельефа мышц на таком рационе, трезво оцени  свои силы: даже тренированные спортсмены зачастую переносят такую сушку с трудом. Но результат будет: тело станет  сухим, поджарым, с выделившимися мышцами.

Не исключай из рациона жизненно важные углеводы и жиры.

..

Советы, как женщинам правильно сушиться для рельефа, зачастую весьма категоричны: ни каких углеводов, никакого жира, только белок. Но это неправильно. Тебе нужны сложные углеводы (цельные злаки и овощи) и правильные животные жиры (молочная продукция, мясо, птица и рыба). Очень часто в моей практике встречаются люди, которые при переходе на сушку носятся в поисках 0% жирности молочной продукции, избегают мяса и боятся есть злаки даже в виде каши на завтрак.

Это ключевая ошибка! От этих питательных веществ напрямую зависит работа иммунной и гормональной систем организма, состояние соединительной ткани (кожа/волосы/ногти/межпозвоночные диски/хрящи и связки), ну и, конечно, мышечная ткань крайне чувствительна к дефициту таких питательных веществ. Исключив из рациона эти компоненты, жди проблем со здоровьем, и уж, конечно, о красоте речи тут не идет (сложно быть красивой, когда волосы выпадают, ногти крошатся, кожа в ужасном состоянии, и человек постоянно чем-то болеет). Так что избегай экстрима и соблюдай рекомендации, как правильно сушиться женщинам в домашних условиях.

В отличие от мужчин женщины нуждаются в меньшем количестве белка и в большем количестве жира. Последнее необходимо для того, чтобы гормональная система функционировала без сбоев.

…и лучше исключи «пустые» калории!

Джанкфуд, фастфуд, полуфабрикаты, сладкие газированные напитки… Эти продукты не несут абсолютно никакой пользы здоровью! Но зато имеют высокую пищевую плотность. То есть, съедая маленькую порцию, ты получаешь огромное количество калорий. Например, творожный сырок весом 40 г — плюс 250! А это, на минуточку, полноценный полдник или в спортивном эквиваленте 30 минут хорошей тренировочной активности. В меню для сушки тела такие продукты входить не должны.

К тому же питательные вещества, создающие эти калории (белки/жиры/углеводы не подходящего для сушки качества), не могут быть использованы для полноценной работы клеток организма. И если ты их не сжигаешь, например в спортзале, они идут прямиком в жировую ткань. Оптимизируй свое меню, выкинув из него «пищевой мусор», а для примера посмотри этот рацион на неделю. Причем желательно сделать это до того как начинать правильно сушиться в домашних условиях, и этот  совет относится как к девушкам, так и к мужчинам. Сначала разработай меню и оцени, сможешь ли ты так питаться, и только потом приступай к сушке.

Долой алкоголь!

По такому же принципу метаболизируется и алкоголь. Знай, что все калории из выпитого тобой бокала вина пойдут прямиком в жировую ткань. Вывод: просто откажись от него. Нет смысла сушиться всю неделю, а потом расслабиться с бокалом вина —  опять придется начинать всё заново. Легче сказать, что из напитков оставить в меню:

  • питьевая и/или минеральная вода;
  • чай;
  • кофе;
  • морсы и компоты без сахара и прочих углеводных добавок.

Иногда посетители фитнес-зала тщательно изучают, как правильно сушиться девушкам для рельефа мышц, работают над своим рационом, ограничивают углеводные блюда, но совершенно забывают про напитки. Это распространенная ошибка. Ты вспомнила про покупные соки в пакетах, сладкую газировку, молочные и кофейные коктейли? Вынуждены тебя расстроить: их употребление и сушка несовместимы.

Выбирай белки с нормальным процентом жира и сложные углеводы (злаки и овощи)

Выбирай творог не ниже 5% жирности и не бойся включить в завтрак немного качественного сливочного масла или полакомиться постной говядиной в качестве основного блюда в промежутках между упражнениями для сушки тела. Такие продукты позволяют снижать уровень жировой массы, сохраняя на должном уровне гормоны и обеспечивая хороший иммунитет, а также запас жирорастворимых витаминов (A, D, E, K), что существенно улучшит качество твоих мышц. 

Обезжиренные куриные грудки с огурцами и творогом 0% жирности дадут кратковременный эффект, удержать который будет стоить серьезных психологических усилий.

Как правильно сушиться? Нужно ли убирать из меню все углеводы? Так называемые медленные углеводы (цельные злаки) обязательно должны быть в твоем меню. Убирая их из рациона, ты лишаешься витаминов и микроэлементов, крайне важных для мышечной ткани и всего организма в целом. С другой стороны, даже небольшая порция цельных злаков способна дать длительное чувство насыщения, что позволит тебе держать аппетит под контролем. Ну а высокое содержание магния в цельных злаках (лидеры – отруби, гречка, овес, рис, рожь, пшеница твердых сортов) уменьшает тягу к быстрым углеводам, таким как конфеты, шоколад и выпечка.

Разреши себе быстрые углеводы

Просто выбери из них варианты с низким гликемическим индексом: голубику, малину, чернику, ежевику, сливы, грейпфрут или помело. Включай их в меню для сушки тела на завтрак или в те приёмы пищи, которые предшествуют физической активности. И следи за объемом порций — они должны быть небольшими.

Как ты считаешь, тебе стоит похудеть?

Везде добавляй клетчатку

Обогащай клетчаткой каждый свой прием пищи. При сушке тела для похудения возьми за правило каждый прием пищи съедать 1-2 овоща или порцию свежей зелени (это примерно 150-200 г за один присест). Плюсы здесь огромные: получение витаминов/микроэлементов, нормализация пищеварения и усвоение всех питательных веществ, а также длительное чувство насыщения.

Как правильно тренироваться на сушке

Главное правило для всех, кто решил просушиться: строгая дисциплина без единого пропуска тренировок. Иными словами, заниматься спортом необходимо каждый день! Другой вопрос: как именно тренироваться на сушке? Есть два варианта, которые можно и нужно чередовать.

Аэробные тренировки

Иными словами, кардиотренировки. Именно эти упражнения для сушки тела позволяют «растрястись» и потратить как можно больше калорий. Бег, активное плавание, сайклинг, прыжки со скакалкой, активные танцы или просто быстрая ходьба… Выбирай, какая из этих «жиротопок» тебе по душе, и миксуй аэробные тренировки с анаэробными для лучшего результата.

Анаэробные тренировки

Такой вид упражнений для сушки тела направлен на сохранение мышечной массы. Как правило, это силовые тренировки, включающие упражнения с отягощениями — гантелями, штангой; на тренажерах или с весом собственного тела. В отличие от кардиотренировок их не так-то просто провести дома — тебе понадобится абонемент в спортзал. Подробнее о системе тренировок на сушке мы писали здесь, так что сохраняй в закладки и создавай фигуру мечты.

Фото: Getty Images

Сушка тела — что это значит и как правильно сушиться спортсмену

Термин сушка и похудение всегда будут идти рядом, поскольку границы в понимании разницы этих методов настолько размыты, что многими воспринимаются как одно и то же. На самом деле, это не синонимы, а два различных метода, направленных на снижение веса. Да, цель у них одна, но способы достижения результата несопоставимы. Сушка – более жесткий, кратковременный и небезопасный в некоторых случаях метод, поэтому имеет противопоказания и далеко не всем подходит. Ниже рассмотрим подробнее правила сушки, рекомендации по питанию и тренировкам.

Что такое сушка тела

Сушка тела или мышц, что одно и то же, представляет собой комплекс режима питания и тренировок, направленных на уменьшение содержания подкожного жира и выведение жидкости из организма, обеспечивающий более рельефную структуру тела, то есть отчетливую прорисовку мышц.

Наглядным примером сухого тела может служить наличие кубиков пресса. Это лишь малая часть процесса, но хороший пример для понимания эффекта сушки. Толщина мышцы при этом не имеет особого значения, чем тоньше слой жировой клетчатки, тем суше тело и виднее кубики. Так же обстоит и с другими мышцами. Но для этого их сначала нужно нарастить, привести в тонус, а потом уже сушить.

Кому и зачем нужна сушка организма

Сушка используется не в целях похудения нетренированного тела, а для прорисовки уже имеющихся мышц, и в бодибилдинге идет как предсоревновательный этап. Таким образом, атлеты, набирающие мышечную массу, в течение полугода или даже двух лет, и достигшие прироста мышц, используют метод для максимального снижения жировой ткани. Этот период может длиться от 1 до 3 месяцев, в зависимости от общего количества жира в теле.

С помощью правильных тренировок и особенностей диеты спортсмен за короткий срок достигает мышечного рельефа, точнее сепарации и сечения мышц. Эти показатели позволяют просмотреть мельчайшие детали структуры мышц, необходимые больше для категорий мужского бодибилдинга. В конце этапа спортсмен так же выводит лишнюю жидкость из организма, что делает кожный покров еще тоньше, а мышцы более отчетливыми. Важно понимать, что объемы тела при этом тоже заметно уменьшаются.

Метод сушка так же распространился в фитнесе среди любителей, которые хотят выглядеть рельефно и спортивно. Поэтому форма “для жизни” так же требует определенных ограничений, чтобы в целом тело смотрелось суше. К сушке могут прибегнуть и мужчины, и женщины, которые тренируют тело с помощью силовых тренировок и хотят добиться рельефа. Стоит уточнить, что при питании и тренировках для набора массы вместе с мышцами “прилипает” и лишний жир, поэтому только с помощью сушки от него можно быстрее избавиться.

Как правильно сушиться: расчет БЖУ

В чем же особенности диеты на сушке? Преобладающим питательным веществом, которое необходимо организму в этот период, являются белки. Их содержание в общем рационе достигает примерно 60% (у каждого это индивидуальный показатель, который колеблется от 50 до 70%). Белки – не только строительный материал и источник заменимых и незаменимых аминокислот, но основной источник энергии, который не может преобразовываться в жир, в отличие от углеводов.

Итак, организму в этом периоде требуется 6 г чистого белка на каждый килограмм собственного веса. Чтобы рассчитать потребность в белке на сушке, нужно собственный вес умножить на 6.

Для примера, 80 х 6 = 480 грамм чистого белка.

Уточню, это не вес куска курицы или рыбы, а показатель чистого белка, находящегося в продуктах с высоким содержанием протеина. Например, в 100 г куриного филе содержится около 25 г чистого белка. Итого 1620 грамм, пусть будет, курицы в день. Да, это много, и побочные эффекты со стороны выделительной системы тоже могут появиться, но смысл сушки в том, чтобы большую часть рациона составляла белковая пища.

Углеводы составляют 20-30% от общего рациона, то есть их следует употреблять в расчете 2-3 грамма на каждый килограмм тела. Из углеводов разрешены, к примеру, бурый рис, гречка, то есть крупы с высоким содержанием клетчатки. Любые простые углеводы – глюкоза, фруктоза, лактозы в этот период исключаются.

20 х 80 = 160 г чистых углеводов.

Жиры составляют 10-20%, то есть 1-2 грамма на каждый килограмм веса. Жиры должны быть в большей степени растительными – масла, еще доля жира поступает из животной пищи – мяса, яиц, рыбы.

10 х 80 = 80 г жира.

С чего начать сушку мышц

Рекомендации по питанию

  • Начинайте уменьшать количество углеводов заранее. Не начинайте сушку резко, необходимо подготовить организм к ограничениям, поэтому уберите сладости, потом постепенно урезайте фрукты, макаронные изделия, крупы с высоким гликемическим индексом.
  • Принимайте пищу маленькими порциями, но часто, через 2-3 часа.
  • Пейте много жидкости, на сушке количество чистой воды возрастает до 2,5 литров.
  • Соль так же на сушке убирается, это еще один минус метода. Но непрофессиональному атлету, то есть не для соревнований, соль убирать не стоит, просто уменьшите ее количество в блюдах.
  • Обязательно употребляйте пищу после тренировок, порция должна содержать и белки, и углеводы одновременно.

Рекомендации по тренировкам

  • Тренировки должны выполняться по методике развития выносливости, то есть упражнения должны выполняться многоповторно с небольшим весом. Тренировка может содержать кардиоупражнения.
  • Выбирайте метод суперсетов, соединяя по два упражнения в один подход, или круговых тренировок.
  • В неделю должны выполняться 4-5 тренировок, включая кардио.

Как подсушить тело без вреда

Стоит понимать, что сушка – это быстрый способ относительно безобидного похудения, поэтому побочные эффекты у жестких методик в той или иной степени возникнуть, конечно, могут. Но эти эффекты можно свести к минимуму:

  1. Не исключайте жиры из рациона, особенно, это касается девушек. Уменьшение содержание жира в организме ниже нормы ведет к гормональному сбою, а именно прекращению наступления менструаций. Поэтому у здорового женского организма кожа не должна выглядеть как папирус.
  2. Не исключайте соль. Отсутствие, как и избыток минералов, приводит к нарушениям костной ткани, судорогам, изменениям кровяного давления. Поэтому 1-2 грамма соли в день – это норма для здорового человека. Также пейте больше чистой воды.

Сушка у спортсменов перед соревнованиями – риски и последствия

Как бы страшно не звучало, но это факт, о котором нужно знать, сушка – истощение организма, своего рода стресс, который может ударить как по ЦНС, как по органам пищеварения, так же нарушить гормональный баланс. Многие спортсмены на это спокойно идут, так как их голова забита грезами о титулах и медалях. Но если непрофессионального спортсмена, человека, который хочет выглядеть хорошо без негативных последствий, это пугает – лучше интересоваться методами долговременного, но эффективного похудения, и следовать этим принципам всегда.

Также велика вероятность того, что после выхода из сушки, а это бывает даже у каждого профессионала, жировая ткань увеличивается в несколько раз быстрее, чем у обычного человека без диет, а нарушение водно-солевого баланса ведет к аномальной отечности, но эти побочные эффекты можно свести к минимуму.

Заключение

В первую очередь, сушка – это дисциплина. Шаг влево или вправо от правил сушки грозит провалом, так как жесткие рамки, в которых должен находиться спортсмен, не потерпят послаблений со стороны. Проще говоря, если в организм не поступают простые углеводы, а сложные урезаны до минимума, постоянный дефицит энергии будет служить тому, что сам же организм и будет тратить собственные жиры в качестве топлива, так как извне его катастрофически не хватает. И если только дать слабину и поддаться искушению в виде кусочка кондитерского шедевра, как сразу организм запасет его в жир. А мозг получит сигнал о том, что энергия и так поступает, зачем же тратить собственные запасы жира. Поэтому крайностей и послаблений быть не должно.

СУШКА

Сушка определяется как процесс, при котором влага испаряется из материала и смывается с поверхности, иногда под вакуумом, но обычно с помощью газа-носителя, который проходит через материал или над ним [Keey (1992)]. Обычно сушка понимается как удаление воды в поток горячего воздуха, но сушка может включать удаление любой летучей жидкости в любой нагретый газ. Для осуществления сушки, определенной таким образом, влажный материал должен получать тепло из окружающей среды за счет конвекции, излучения или теплопроводности или за счет внутренней генерации, такой как диэлектрический или индуктивный нагрев; влага в теле испаряется, и пар принимается газом-носителем. Этот процесс сушки показан на рисунке 1.

Рисунок 1. Процесс конвективной сушки.

Сушка имеет ряд близких синонимов. Обезвоживание — это процесс лишения материала воды или потери воды в качестве составной части. Этот термин часто используется в операциях по сушке пищевых продуктов для описания процессов, направленных на удаление влаги, но сохраняющих другие летучие компоненты в исходном материале и отвечающих за ценные ароматические и вкусовые свойства. Осушка подразумевает более тщательное удаление воды. Он применяется при сушке пищевых продуктов, чтобы указать почти полное обезвоживание этих материалов для сохранения. Этот термин также обычно используется для описания полного удаления влаги из газов.

В то время как тепло может использоваться для удаления влаги из влажного вещества, влага может быть отделена от основного материала под действием градиентов давления. Этот процесс известен как обезвоживание и обычно используется в качестве предварительного этапа сушки очень влажных материалов, когда связь между влагой и твердым веществом не является прочной. Обезвоживание может осуществляться механическими средствами, такими как прессование или центрифугирование. Эти операции в данной энциклопедии не рассматриваются, так как не затрагиваются совместные процессы тепломассопереноса.

Вода также может быть удалена осмотической дегидратацией . Пищевые продукты можно обрабатывать концентрированными растворами соли или сахара, чтобы добиться значительного удаления воды с ограниченным поглощением растворенных веществ. Процесс был описан в терминах связанной диффузии воды и растворенного вещества [Raoult-Wack et al. (1989)]. Обезвоживание шламов осуществлялось действием внешнего поля постоянного тока; это известно как электроосмос [Yoshida and Yukawa (1992)]. Эти осмотические методы также лежат за пределами процессов тепло- и массопереноса.

Сушка – энергоемкая операция, имеющая определенное значение. Оценки потребности в энергии колеблются от 7 до 15% от промышленного потребления энергии в стране [Keey (1992)], но более поздний обзор в Соединенном Королевстве в 1990 году предполагает, что эта цифра может достигать 20%, что больше, чем в 12 %, полученный в аналогичном опросе 1978 г. [Oliver and Jay (1994)]. Эта разница может отражать изменение модели промышленной деятельности в этой стране за период.

Хотя в качестве сушильной среды обычно используется воздух, использование других сред имеет свои преимущества. Если высушиваемое твердое вещество образует горючий порошок или сама влага является легковоспламеняющимся растворителем, то целесообразно использование инертного или инертного по своей природе газа. Сушка в паре имеет дополнительные преимущества, заключающиеся в более низком потреблении энергии и более высокой скорости теплопередачи. Выше так называемой температура точки инверсии , сушка в паре происходит быстрее, чем сушка в абсолютно сухом воздухе при той же температуре. Выделение влаги является равномерным, и эта особенность наблюдается, например, при сушке перегретым паром древесины в вакууме, процессе, используемом в коммерческих целях для производства высококачественной выдержанной дощатой древесины с минимальной деградацией, вызванной развитием сушки. стрессы. Для сушки паром не требуется закрытый вакуум или сосуд высокого давления. Позволяя воздуху в сушильной камере вытесняться водяным паром по мере нагрева сосуда и начала выделения влаги, пар остается в сушилке, и для входа и выхода твердых частиц не требуются сложные герметизирующие устройства. Пар при 100°C имеет только 55% плотности воздуха при той же температуре и, таким образом, останется внутри камеры. Запатентованная технология известна как безвоздушная сушка , а устройства для работы в периодическом режиме показаны на рисунке 2. Если выпускаемый пар можно использовать для других целей, например, для производства горячей воды, то система безвоздушной сушки может обеспечить значительную экономию тепла по сравнению с обычной сушкой в воздух.

Рисунок 2. Система безвоздушной сушки с рекуперацией тепла. После удара ножом (1994).

Сушка происходит только в том случае, если влажный материал содержит больше влаги, чем равновесное значение для окружающей среды. Самые ранние представления о конвективной сушке подразумевали, что жидкая влага диффундирует к открытой поверхности влажного тела, где она испаряется, а пар диффундирует через пограничный слой в объем окружающего воздуха. Этот взгляд явно неудовлетворителен, за исключением сушки однородных материалов, в которых эффективно растворяется влага. Механизмы движения влаги, как правило, более сложны. Большинство материалов состоит из субъединиц, таких как частицы и волокна, которые могут быть свободными или удерживаться в какой-либо матрице. Количество и характер пустот между этими объектами и порами внутри них определяют количество удерживаемой влаги и степень сцепления с твердыми телами. Если отверстия образуют капиллярную сеть, говорят, что материал капиллярно-пористый . Капиллярно-пористый материал может быть негигроскопичным : то есть влага, содержащаяся в теле, оказывает полное давление паров. Это предельный случай, обнаруживаемый в некоторых крупных непористых минеральных агрегатах. Влага просто задерживается между частицами. По мере того, как пространство между частицами становится более тесным, давление пара снижается в соответствии с уравнением Кельвина

где p k – капиллярное давление пара, p 0 — давление насыщенного пара, σ — поверхностное натяжение, ν — молярный объем жидкости, d p — размер капилляра.

Гигроскопичность может быть связана с этой капиллярной конденсацией в пустотах, но обычно она возникает из-за структуры первичных сущностей с их более тонкими проходами и их способностью удерживать влагу различными способами. Материал может быть не просто капиллярно-пористым, а состоять из сложных механизмов капилляров, сосудов и клеток, как это видно из материалов растительного происхождения. Некоторые из них можно охарактеризовать как капиллярно-пористые и коллоидные, состоящие из коллоидной по своей природе матрицы, но при высыхании образующие пористую структуру. Коллоидные взвеси неорганических частиц теряют объем по мере удаления влаги до тех пор, пока масса не уплотнится. Коллоидный материал биологического происхождения, напротив, не сжимается до тех пор, пока не будет удалена сконденсированная влага из межмицеллярных пространств. Это состояние называется точка насыщения волокна при сушке древесного материала. После этого, когда клеточная влага вытесняется, материал сжимается по мере того, как клетки сморщиваются.

Отношение давления паров влаги к величине насыщения при той же температуре называется относительной влажностью ψ . Чем ниже относительная влажность, тем прочнее влага связана с материалом-хозяином. Свободная энергия ΔG, необходимая для высвобождения единицы молярного количества этой влаги, определяется выражением

для изотермического обратимого процесса без изменения состава. Изотермическое изменение равновесного содержания влаги (которое является функцией этого изменения свободной энергии) в зависимости от относительной влажности дает изотерма влажности , а при сушке представляет интерес изотерма десорбции. Изотермы влажности обычно имеют сигмовидную форму, когда они нанесены на график во всем диапазоне относительной влажности, но часто можно подобрать простое экспоненциальное выражение для более ограниченного диапазона при более высоких значениях относительной влажности. Общая форма изотермы отражает природу влажного материала, как показано на рисунке 3. Исключением из такого поведения являются неорганические кристаллические твердые вещества, которые имеют несколько гидратов. Для этих материалов относительная влажность падает ступенчато с потерей влаги по мере исчезновения каждого гидрата.

Рисунок 3. Изменение относительной влажности при равновесной влажности для различных материалов. После Ки (1978).

Когда поры в твердом теле имеют молекулярный размер, влага может удерживаться в них только за счет объемного заполнения , так что адсорбат, хотя и сильно сжатый, не считается отдельной фазой. Химический потенциал адсорбента изменяется в зависимости от адсорбированного количества, в отличие от поведения при более высоком содержании влаги, когда существует отдельная фаза адсорбата — с равновесием между фазами — и химический потенциал остается неизменным. Долевое заполнение этих микропор представляет собой сложную экспоненциальную функцию сорбции свободной энергии, РТ пер ψ . При больших размерах пор влага может сорбироваться молекулярными слоями на основном материале. Рассмотрение многомолекулярной адсорбции приводит к уравнению

для равновесного влагосодержания X при относительной влажности ψ, где X 1 — влагосодержание полного монослоя, k — exp (± ΔH/RT), где ΔH — постоянная разность энтальпий адсорбционных теплот между первым и последовательных молекулярных слоев влаги, а С – коэффициент. Когда k равно нулю, уравнение сводится к мономолекулярной адсорбции. В диапазоне 0 < k < 1 это уравнение может описывать влагосорбционное поведение материалов, которое, по-видимому, достигает конечного содержания влаги, когда относительная влажность приближается к единице. Это количество иногда называют максимальное гигроскопическое содержание влаги . Это трехкоэффициентное уравнение (с C, k и X 1 в качестве подгоночных параметров) было проверено для сорбции паров воды на 29 материалах при комнатной температуре в широком диапазоне относительной влажности (от 0,07 до 0,97) и для некоторых этих материалов в более узком диапазоне температур от 45 до 75% C [Jaafar and Michalowski (1990)]. В большинстве случаев экспериментальные данные можно было согласовать с точностью ±8% до относительной влажности 0,7, а в некоторых случаях и во всем диапазоне влажности. Чтобы справиться с гигроскопическим поведением коллоидного материала при высокой относительной влажности, который набухает при увеличении содержания влаги, Schuchmann et al. (1990) рекомендовали выбирать –ln (1 – ψ) в качестве зависимой переменной, а не саму у в корреляции. Экстраполировать корреляции сорбции за пределы испытанного диапазона относительной влажности нецелесообразно из-за изменений гигроскопического поведения в экстремальных значениях этого диапазона по сравнению с таковым при промежуточных значениях.

Способ высыхания материала зависит не только от его структуры, но и от его физической формы. Сушка мелкой древесной щепы в основном контролируется переносом влаги и паров через пограничный слой; шпон и тонкие рейки из той же древесины по сухой доле открытой поверхности; при сушке дощатого бруса внутренними влаготранспортными механизмами внутри самого пиломатериала. Ранние эксперименты по сушке материалов в лотках для образцов в воздушном потоке показали, что первоначально скорость сушки была почти такой же, как и у свободной поверхности жидкости в тех же условиях, и оставалась относительно постоянной по мере высыхания материала [Keey (19).72)]. За этим периодом сушки следует период, в котором скорость сушки резко снижается, поскольку содержание влаги снижается до равновесного значения, хотя условия сушки остаются неизменными. Эта заметная разница в поведении привела к разделению сушки на периодов постоянной скорости и периодов падения скорости соответственно. «Колен» на кривой сушки между этими двумя периодами известен как критическая точка . Иногда эти периоды обозначают как беспрепятственное высыхание и затрудненное высыхание соответственно, чтобы указать, играет ли сам материал контролирующую роль в ограничении потери влаги. Появление начального периода может быть замаскировано индукционными эффектами в начале сушки, когда влажное твердое тело нагревается или охлаждается до температуры динамического равновесия, которая является температурой по влажному термометру, если поверхность нагревается только конвективно. Эта температура поверхности поддерживается до тех пор, пока поверхность достаточно влажная, чтобы эффективно насытить ее. Пример кривой сушки показан на рисунке 4.

Рисунок 4. Пример кривой сушки.

Причины появления периода высыхания с постоянной или почти постоянной скоростью высыхания сложны, особенно потому, что маловероятно, что на поверхности существует пленка жидкой влаги, за исключением редких случаев [van Brakel (1980)]. Действительно, период постоянной скорости может наблюдаться, если размеры влажных и сухих пятен на поверхности достаточно малы по сравнению с толщиной пограничного слоя. Требование состоит в том, чтобы давление паров влаги на поверхности поддерживало значение насыщения при средней температуре поверхности и, следовательно, скорость потери влаги на единице открытой поверхности (

) является:

где p G — парциальное давление паров влаги в объеме газа, а p S — значение газа, прилегающего к влажной поверхности. При расчетах сушки целесообразнее использовать влажности (отношения массы паров влаги к массе сухого газа), и приведенное выше выражение преобразуется в

где β y — коэффициент массообмена, основанный на разнице влажности; φ — коэффициент потенциала влажности, который эффективно «корректирует» введение линейной движущей силы влажности [Кей (19).78)]; Y S и Y G — влажность на поверхности и в объеме газа соответственно. Период падающей скорости начинается, когда движение влаги внутри твердого тела больше не может поддерживать скорость испарения или если содержание влаги на поверхности падает ниже максимального гигроскопического значения, а также уменьшается парциальное давление паров влаги. Ясно, что при сушке коллоидного материала никогда не может наблюдаться период постоянной скорости, когда относительная влажность достигает единицы только при очень высоком содержании влаги.

В первом приближении кинетику сушки в период падающей скорости можно отнести к первому порядку, и, таким образом, скорость сушки прямо пропорциональна разнице между средней влажностью влажного материала (X) и его равновесной значение (X e ):

Интегрирование этого уравнения дает время Δt для высыхания от содержания влаги X 1 до X 2 :

где а — коэффициент, который может быть пропорционален «коэффициенту диффузии» влаги. Однако справедливость этого уравнения не является доказательством того, что движение влаги происходит за счет диффузии, поскольку это выражение коррелирует со временем сушки для ряда материалов, высушенных в статическом и псевдоожиженном слоях, в которых диффузионные процессы маловероятны [van Brakel (19).80)]. Возникновение кинетики первого порядка иногда называют регулярным режимом сушки.

Было предпринято несколько попыток создать фундаментальную теоретическую основу для описания сушки и развития профилей содержания влаги и температуры в высушиваемых материалах. К ним относятся использование необратимой термодинамики для определения соответствующих транспортных потенциалов [Луйков (1966)]; теории, основанные на влаго-паровой диффузии и капиллярном переносе жидкости в пористых средах [Кришер и Каст (1978)]; и усреднение по объему уравнений непрерывности, сохранения массы и энергии, которые применяются к каждой из прерывистых фаз во влажном пористом теле [Whitaker (1980)]. Хотя эти подходы добились некоторого ограниченного успеха в описании процессов тепло- и массопереноса при определенных идеализированных условиях, эти теории ограничены в применении допущениями, сделанными для получения численных решений.

На практике было найдено больше эмпирических подходов, которые полезны для описания поведения при сушке реального материала в промышленных условиях. Один из таких методов основан на концепции характеристическая кривая сушки [Keey (1978)]. Это обобщенная кривая сушки, полученная в результате лабораторных испытаний при постоянных условиях сушки с образцом материала. Это график скорости сушки, нормированной относительно ее максимального значения (m W ) в период постоянной скорости, в зависимости от характеристического содержания влаги, определяемого как отношение содержания легкоиспаряемой влаги (X – X e ) до содержания свободной влаги в критической точке (X cr – X и ). Таким образом, эти безразмерные параметры становятся

и

соответственно. Пример характеристической кривой сушки показан на рисунке 5.

Рисунок 5. Пример кривой сушки.

Уникальная характеристическая кривая сушки получается только в том случае, если отношение открытой поверхности к объему материала поддерживается постоянным или имеет уникальное значение при заданном характеристическом содержании влаги, если материал дает усадку. Строго говоря, такая кривая наблюдается только при крайних значениях интенсивности сушки, когда влажность материала практически однородна (низкоинтенсивная сушка) или когда имеется резкий фронт между высохшим материалом у поверхности и еще влажным материалом. интерьер (высокоинтенсивная сушка). На практике, однако, в диапазоне практических условий сушки характерные кривые сушки появляются при сушке различных твердых и сыпучих материалов при условии, что размер частиц меньше 20 мм [Кей (19).92)]. Обычно между параметрами f и Ф нет простой зависимости, хотя бывают и частные случаи. Кинетика первого порядка соответствует тождеству f = Ф, причем сушка проницаемых материалов близка к этому поведению. При контроле сушки по сухой доле открытой поверхности (например, у тонких листов) f = Ф 2/3 . Сушка непроницаемых материалов типа ядровой древесины примерно соответствует f = Ф 2 . Если в эксперименте с сушкой не наблюдается критической точки, можно построить характеристическую кривую, основанную на нормировании содержания влаги по отношению к мнимому началу периода падения скорости, при условии, что к характеристической кривой можно подобрать простое алгебраическое соотношение. Особое преимущество концепции характеристической кривой сушки состоит в том, что можно написать упрощенное уравнение для описания скорости сушки в любом месте внутри сушилки, если потенциал влажности (Y W – Y G ), где Y W – влажность насыщения при температуре смоченного термометра:

Примеры использования этого выражения для описания промышленных процессов сушки приведены Keey (1978, 1992).

Интенсивность сушки (I) определяется отношением максимальной скорости беспрепятственной сушки (m W ) к максимальной скорости переноса влаги через материал при диффузионном процессе:

где D – коэффициент диффузии влаги, X 0 — начальное содержание влаги, b — эффективная толщина или радиус материала. Это говорит о том, что продукт m W b является полезным свойством; он называется параметром потока , F. Если построить график зависимости ln F от влагосодержания X, то для каждого начального влагосодержания X 0 в период проникновения будет найдена отдельная кривая по мере того, как в материале развиваются профили влагосодержания и температуры. . В обычном режиме имеется общая кривая, не зависящая от исходной влажности и потока сушки.

При определенных обстоятельствах кривые сушки могут иметь как отрицательный, так и положительный градиент скорости сушки по мере потери влаги. При сушке слоев растворимых красителей могут наблюдаться разрывы из-за образования и растрескивания поверхностных корок, особенно если корку периодически удалять. При сушке пористых тел, содержащих смешанный летучий растворитель, также могут наблюдаться периоды падения и повышения скорости из-за избирательного испарения влаги с изменением относительной летучести по мере изменения состава.

ССЫЛКИ

Jaafar, F. and Michalowski, S. (1990) Модифицированное уравнение БЭТ для изотерм сорбции/десорбции, Drying Technol. 8(4), 811-827.

Ки, Р. Б. (1978) Введение в операции промышленной сушки , Пергамон, Оксфорд.

Ки, Р. Б. (1992) Сушка сыпучих и твердых материалов , Hemisphere, Нью-Йорк.

Кришер, О. и Каст, В. (1978) Die wissenschaftlichen Grundlagen der Trocknungstechnik , 3-е изд. Springer-Verlag, Берлин Гейдельберг, Нью-Йорк.

Лыков А.В. (1966) Тепломассоперенос в капиллярно-пористых телах , Pergamon, Oxford.

Stubbbing, T.J. (1994) Airless Drying, in Proc. 9-я междунар. Сушка Симп. , Голд-Кост, Квинсленд, 1-4 августа

ван Бракел, Дж. (1980) Массоперенос при конвективной сушке, глава 7 в Успехи в сушке , 1, (под ред. А.С. Муджумдара), Hemisphere, Washington.

Уитакер, С. (1980) Тепло- и массообмен в гранулированных пористых средах, глава 2 в Advances in Drying , 1, (Ed. A.S. Mujumdar), Hemisphere, Washington.

Процесс химической сушки | Преимущество сушки

Сушка относится к операции (процессу), при которой влага из вещества (обычно твердого) удаляется термическим путем (т. е. с помощью тепловой энергии).

Сушка обычно относится к удалению относительно небольшого количества воды из твердого или почти твердого материала. Он включает переход жидкости из влажного твердого состояния в ненасыщенную газовую фазу (осушающую среду).

Испарение Определение и объяснение

Пожалуйста, включите JavaScript

Испарение Определение и объяснение

Химический процесс сушки

Во время сушки операция массоперенос и теплопередача происходят одновременно. Тепло передается от объема газовой фазы (осушающей среды) к твердой фазе, а масса от твердой фазы к газовой в виде жидкости и пара через различные сопротивления. Переносимый материал представляет собой растворенное вещество, и перенос происходит, поскольку газовая фаза всегда ненасыщена по отношению к растворенному веществу.

{tocify} $title={Table of Contents}

Лоточная сушилка Принцип конструкции и принцип работы

При сушке относительно небольшое количество воды или другой жидкости удаляется из твердого или полутвердого материала ( с использованием тепловой энергии), тогда как при испарении из растворов удаляется относительно большое количество воды. Сушка включает удаление воды при температуре ниже точки кипения, а выпаривание включает удаление воды в виде пара при температуре ее кипения. Сушка включает циркуляцию горячего воздуха или другого газа над твердым материалом для удаления воды, в то время как при испарении для удаления воды используется тепло пара. Получение продуктов практически в высушенном виде является целью операции сушки, тогда как концентрирование раствора является основной целью выпаривания.

Поскольку удаление влаги тепловыми средствами является более дорогостоящим, чем механические средства (фильтрация), содержание влаги в твердых веществах должно быть снижено до минимально возможного уровня с помощью последних средств перед подачей материала на сушильное оборудование.

В большинстве операций сушки тепло обеспечивается горячим воздухом или любой другой газообразной сушильной средой. Сушка часто является последней операцией в производственном процессе и обычно проводится после выпаривания, фильтрации или кристаллизации.

Операции сушки в основном используются в пищевой, химической, сельскохозяйственной, фармацевтической и текстильной промышленности.

Преимущества операции/процесса сушки

Операция сушки проводится по ряду причин, указанных ниже:-

(i) Для снижения транспортных расходов.

(ii) Для очистки кристаллического продукта с целью удаления растворителя, прилипшего к кристаллам.

(iii) Для того, чтобы сделать материал более пригодным для обработки и хранения. Обработка и хранение сухих твердых частиц просты.

(iv) Соответствовать рыночным спецификациям твердой продукции, установленным клиентами.

(v) Для придания материалам определенных свойств

(vi) В некоторых случаях для предотвращения коррозии, возникающей из-за присутствия влаги. Сухой газообразный хлор не вызывает коррозии, но следы влаги делают его очень агрессивным.

(vii) Иногда это неотъемлемая часть процесса (например, сушка бумаги при маркировке бумаги).

Факторы, от которых зависит скорость сушки

(A) Скорость газа: При высокой скорости газа или воздуха скорость сушки также будет высокой.

(B) Влажность газа: Чем меньше относительная влажность, тем больше будет скорость сушки.

(C) Площадь сохнущей поверхности: Чем больше площадь влажной поверхности, подверженной воздействию газа или воздуха, тем больше скорость высыхания.

(D) Температура: Если температура газа увеличивается, его относительная влажность уменьшается и, таким образом, увеличивается движущая сила и, следовательно, увеличивается скорость сушки.

Время сушки в постоянных условиях

Учтите, что влажные твердые вещества должны быть высушены путем пропускания над ними горячего воздуха в постоянных условиях сушки. Время сушки, необходимое для сушки материала от начальной влажности до содержания влаги в твердых веществах, представляет собой сумму времени, необходимого в период постоянной скорости, и времени, необходимого в период падения скорости.

Свойства системы воздух-вода

Влага, удаляемая во время операции сушки, добавляется к горячему газу или воздуху, что, в свою очередь, зависит от температуры и влажности газа или воздуха. Обычно при сушке в качестве сушильной среды используется горячий воздух, поэтому важно знать некоторые свойства системы воздух-вода.

Take this Notes is, Оригинальные источники: Unit Operations-II, KA Gavhane

Что такое период постоянной скорости

Это период процесса сушки, во время которого скорость сушки выражается как количество влаги, испаряемой в единицу времени, за единица площади сушильной поверхности остается неизменной.

Какой период падения скорости?

Это та часть процесса сушки, во время которой скорость сушки меняется со временем, а мгновенная скорость сушки (выражаемая количеством влаги, испаряемой в единицу времени на единицу площади поверхности сушки) непрерывно уменьшается.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *