Розрахунок та проектування сушильних установок для первинної обробки льону - Реферат

Сьогодні великої актуальності набуває проблема узагальнення та висвітлення історичного досвіду становлення наукових досліджень в галузі первинної переробки та вирощування льону в Україні, а також вивчення особливостей та динаміки розвитку льонопереробної галузі. На заводах первинної переробки луб’яних волокон процес сушіння є важливою ланкою технологічного процесу, від нього в значній мірі залежить якість подальшої переробки сировини.Під раціональним режимом сушіння розуміють такий режим, який забезпечує найбільш високу економічність процесу у співвідношенні теплоелектричних витрат та не викликає погіршення технологічних властивостей матеріалу. У камерних сушарках періодичної дії тресту та відходи тіпання, як швидкосохнучі матеріали, практично можна сушити за сталими у часі режимами. У коридорних багатозонних сушарках зі сходинковим підігрівом використовують різноманітні комбінації параметрів сушіння. У розрахунках сушарок приймають наступні значення параметрів сушіння: - число ярусів завантаження 1 абсолютна вологість трести: до сушіння, w1, % 21 після сушіння, w2, % 15 розрахункова вологість, w<p, % 0,09>1.2 Визначення загального терміну сушіння льон сушарка повітря тепло1 подано розрахункову схему сушарки камерного типу періодичної дії без рециркуляції повітря.Тепловий баланс сушарки складається з 5 статей витрат тепла: · на випаровування вологи Q<1;>· з повітрям, що виходить Q<2;>· з відвантажувальними матеріалами Q<3;>· з транспортними засобами Q<4;>· в зовнішнє середовище через огорожі Q<5.>Також є надходження тепла від калориферу Qk та додаткової поверхні нагріву Qд. Практичне рівняння теплового балансу має вигляд: І(І2-І1) = ? = (gk 4.19?1)-(q3 q4 g5) де І - питома витрата повітря, кг с.п./кг в. в.Кількість тепла, отримана повітрям у калорифері можна визначити з рівняння балансу тепла: LI0 Qk =LI1 (2.1.1.)Витрати тепла на випаровування 1 кг вологи, або ж питома витрата тепла, КДЖ/кг.в.в.: q1 = температура матеріалу на вході у сушарку (дорівнює температурі цеху 18-20 °С), °С.Питома витрата тепла на 1 кг випарованої вологи, КДЖ/кг.в.в.: q2 = l*Спр* (t2 - t0) (2.3.1.) де Спр - приведена теплоємність зовнішнього повітря КДЖ/(кг.град.)

Спр=1 0.00197*d0 q2=l*(1 0.00197*d0)*(t2-t0) q2 = 150*1,01*(35-18) = 2575.5 КДЖ/кг.в.в.Витрати тепла з відвантаженим матеріалом визначають у залежності від температури зовнішнього повітря. q3 = IMG_7cba8b50-0203-4c8d-815e-92565e812777 (2.4.1.) де G2 - кількість висушеного матеріалу, кг/год; Температура матеріалу на виході з сушарки залежить від параметрів повітря у сушарці та від кінцевої вологості матеріалу.Транспортуючими засобами є транспортери, візочки та ін. q4 = IMG_c6ad32d0-08a6-4a7c-95ee-4549a8f4c39b (2.5.1.) де Gmp - маса транспортуючих засобів, віднесена до години праці сушарки, кг/год; Смр - теплоємність матеріалу транспортуючих засобів, КДЖ/(кг·град) (для сталі відповідно температура транспортуючих засобів на виході і на вході у сушарку, °С. Вага візочкового транспортеру, кг/год: Gmp =IMG_dfb2067b-de12-4c07-bbb5-22284b600855 (2.6.1.) де А - коефіцієнт, який враховує підвищену теплопровідність матеріалу огорож; для зовнішніх бетонних, цегельних та деревинних огорож К - коефіцієнт теплопередачі огорожі, Вт/(МІ·°С); твн, тзов - відповідно температура сушильного агенту у середині та зовні сушарки, °С; Коефіцієнт тепловіддачі визначається за формулою: IMG_49cc8e18-888f-4707-be2d-acae44696653 (2.6.3.) де ? - швидкість агента сушки біля внутрішньої поверхні огорожі, м/с. IMG_1decd621-1208-43b9-9bd2-3dabddb3ba78 - температура зовнішньої поверхні огорожі, °С; не повинна перевищувати температуру повітря у цеху більш як на 10-15 °С.Загальні витрати тепла у сушарці складуть суму усіх витрат тепла. Таким чином, рівняння балансу тепла у сушарці буде мати наступний вигляд: IMG_3b107d6f-965b-4dff-833c-d2c2fedbacbf (2.7.1.)На I-d діаграмі знаходимо т.а, що характеризує зовнішнє повітря (t0 = 18°С, ?0 = 52%). По d0=d1 =15 г/кг сух.пов. проводимо вертикаль до перетину з ізотермою t1=80 °С, знаходимо т.В, що характеризує підігріте повітря. Через крапки В і К проводимо пряму до перетинання з ізотермою t2 = 35°С і на перетинанні одержуємо т.с, що характеризує відпрацьоване повітря. Відрізок АВ характеризує процес підігріву зовнішнього повітря, ВС - процес сушіння , або ж адіабатичного випаровування вологи. Визначимо необхідну кількість повітря і тепла для проведення процесу сушіння.Годинна продуктивність сушарки за вагою абсолютно сухої трести розраховується за формулою: IMG_9d678f44-0498-41bf-9b9b-7ca04b72b981 (4.1.) Визначимо Gc для годинної продуктивності по завантажуваному матеріалу G1: G1 = 1000 кг/год

Зміст

Вступ

Розділ 1. Розрахунок терміну сушіння

1.1 Вибір раціонального режиму сушіння льоносировини

1.2 Визначення загального терміну сушіння

1.3 Розрахункова схема сушарки камерного типу без рециркуляції повітря

Розділ 2. Визначення теплового балансу сушарки

2.1 Розрахунок витрат тепла з калорифера

2.2 Розрахунок витрат тепла на випаровування вологи

2.3 Розрахунок витрат тепла з видаленням відпрацьованого повітря

2.4 Розрахунок витрат тепла з відвантаженим матеріалом

2.5 Розрахунок витрат тепла з транспортуючими засобами

2.6 Витрати тепла у зовнішнє середовище огорожами сушарки

2.7 Загальні витрати тепла у сушарці

Розділ 3. Повірний графоаналітичний розрахунок процесу сушіння в I-d діаграмі

Розділ 4. Розрахунок габаритів сушарки

Список використаної літератури

1. Суметов В.А. Сушка и увлажнение лубоволокнистых материалов: учебник для ВУЗОВ.-М.: Легкая индустрия, 1980.-336 с.

2. Лыков А.В. Теория сушки. М.: «Энергия», 1968.- 472 с.

3. Лебедев П.Д. Расчет и проектирование сушильных установок. М.,1982.

4. Марков В.В. Первичная обработка льна и других лубяных культур: Учебник для техникумов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.- 376 с.

5. Справочник по заводской первичной обработке льна/ Под редакцией В.Н. Храмцова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.- 512 с.

Размещено на .ru