Пример решения заданий 61-70.
Рассчитать и выбрать нормализованную конвективную сушилку барабанного типа с подъемно-лопастным перевалочным устройством для высушивания селитры производительностью Gсух = 1500 кг/ч (по абсолютно сухому материалу) с начальной влажностью Wн = 8% мас., конечной – Wк = 0,2 % мас. Температура материала на входе в сушилку – θн = 15ºС, на выходе – θк = 40ºС. Характеристика состояния воздуха: на входе в калорифер t0 = 20ºС, φ0 = 0,8; на входе в сушилку – t1 = 100ºС, на выходе из сушилки – t2 = 50ºС. Напряжение по влаге А = 20 кг/м3ч. Удельная теплоемкость высушенного материала Cм = 1 кДж кг × К . Размер частиц материала δ = 0,3 мм. Насыпная плотность материала ρн = 900 кг/м3.
Определяем количество испаряемой влаги в процессе сушки: W = G × wн - wк = 1500 × 8 - 0, 2 = 117 кг ч . cух
100 100 Строим сушильный процесс в теоретической сушилке по диаграмме Рамзина (рис. 1): т.А (t0 = 20, φ0 = 80%); т.В (t1 = 100 0C, x0 = 0,012) ; т.С (l1 = 135 кДж/кг, t2 = 50 0C ); I0 = 60 кДж/кг,
Определяем удельный расход теплоты в теоретической сушилке q T = I1 - I0
= 135 - 60 0,032 - 0,012 = 3750 кДж/кг.
Рис.1. Процесс сушки
Разность между приходом и расходом тепла в самой сушильной камере барабанной сушилки при отсутствии дополнительного подогрева в сушильной камере и транспортирующих средств имеет вид: åQ D = = qмат + q пот - Св q1 , W
qмат = (Gсух W)смат (qк - qн ) = (1500 /117) ×10 × (40 - 15) = 320,5 ×103 Дж/кг, удельные потери тепла сушилкой в окружающую среду: q пот = Qпот W , Св - удельная теплоемкость воды при θн, кДж/кг К. Удельные потери теплоты принимаем q пот = (4 ¸ 6)%q Т = 0,04 × 3750 = 150 кДж/кг. D = qмат + qпот - СвqН = 320,5 - 150 - 4,19 ×15 = 407, 65 кДж/кг. Определим значение энтальпии для реальной сушилки при принятом значении x, выбранном произвольно при условии x 0 < x < x 2 . Принимаем x = 0,025 кг/кг. I = I1 - D(x - x 0 ) = 135 - 407,65 × (0,025 - 0,012) = 129,7 кДж/кг. Строим точку D с координатами (х, I). Соединяем точки
получаем т. С с координатами x 2 = 0,028 кг/кг, t 2 = 50 C Расход сухого воздуха на сушку: Lc = W (x2 - x0 ) = 117 (0, 028 - 0, 012) = 7313 кг/ч=2,03 кг/с . Расход теплоты, передаваемого воздуху в калорифере: Q = LC (I1 - I0 ) = 2,03 × (135 - 60) = 152,3 Рассчитываем диаметр сушилки кВт.
D = ,
где Vуд - удельный объем влажного газа, м3/кг, W - скорость
V = R ВT ,
Pнас где RВ =287 Дж/кг К- газовая постоянная для воздуха, Т - температура воздуха на выходе из сушилки, К, P - общее давление в паровоздушной смеси, Па; jВ - относительная влажность воздуха, при t2 , Па. Pнас - давление насыщенного водяного пара
Таблица 1. К выбору рабочей скорости газов в сушильном барабане
Vуд = 287 × (273 + 50) 105 - 0,8 ×12580 = 1,03 м3/кг.
D = = 1,1 м.
Округляем до ближайшего нормализованного размера: D = 1200 мм. Общий объем барабана Vбарабана = W Определяем длину барабана: A = 117 20 = 5,85 м3. 4Vбарабана L = pD2 = 4 × 5,85 3,14 ×1,22 = 5,173 м. Округляем до ближайшего нормализованного размера: L = 6000 мм. Таблица 2. Нормализованные размеры барабанной сушилки
Отношение L D = 6 1,2 = 5 , что соответствует рекомендованному пределу. Если рассчитанные размеры D и L не соответствуют нормализованным размерам барабанной сушилки, приведенным в таблице 2, то рекомендуется изменять значения х и скорости газа в указанных пределах.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (295)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |