- •Оглавление
- •2. Дрожжи
- •3. Расчет сушилки
- •3.1 Материальный баланс сушилки
- •3.2 Расход воздуха
- •3.3 Тепловой баланс сушилки
- •3.4 Расчет основных параметров распылительной сушилки (по методике изложенной в [1])
- •3.5 Расход топлива на нагрев пара
- •4. Расчет и выбор парового калорифера
- •5. Подбор вентилятора
- •6. Подбор циклона
- •7. Расчет и выбор теплоизоляции
- •Заключение
- •Список использованной литературы
3. Расчет сушилки
3.1 Материальный баланс сушилки
Масса поступающей на сушку суспензии:
где -начальная влажность продукта;
- влажность высушенного продукта;
- количество испаренной влаги,
Масса сухого вещества:
где - количество испаренной влаги,
3.2 Расход воздуха
С помощью диаграммы Рамзина определим значение влагосодержания и удельную энтальпию сухого воздуха для заданных температур сушильного агента:
- влагосодержание воздуха до сушки продукта;
- влагосодержание воздуха после сушки продукта;
- энтальпия воздуха после калорифера;
- энтальпия влажного воздуха до сушки продукта.
Расход воздуха необходимый для работы сушилки:
Расход воздуха на 1 кг испаренной влаги:
3.3 Тепловой баланс сушилки
Расход теплоты на нагрев воздуха в калорифере:
Теплота подводимая с суспензией:
где - плотность воды,
с – теплоемкость воды,
t – температура суспензии.
Расход теплоты на испарение 1кг влаги:
– энтальпия пара при ;
- теплоемкость воды
КПД по Левину:
5 Теплота уносимая воздухом:
где - теплоемкость влажного воздуха
- температура воздуха на выходе из сушилки;
- температура воздуха на входе в сушилку;
при
где - теплоемкость сухого воздуха ; При
Теплота сухих дрожжей при заданной влажности:
где - теплоемкость сухих дрожжей ;
- конечная влажность высушенного продукта, %.
Потери в окружающую среду:
3.4 Расчет основных параметров распылительной сушилки (по методике изложенной в [1])
Расчет габаритных размеров и остальных параметров сушилки.
Диаметр сушильной камеры при данных производительности по начальной суспензии и окружной скорости будет равен:
Средний диаметр частиц продукта:
где -угловая скорость вращения диска, ;
-поверхностное натяжение продукта, ;
-радиус диска, ;
-плотность продукта,
Объемный коэффициент теплоотдачи, показывающий количество тепла, передаваемого от горячего теплоносителя к холодному за единицу времени при температурном напоре равном 1 градус Цельсия, равен:
где -средняя теплопроводность сушильного агента, ;
-объемная производительность сушилки по исходному раствору приходящаяся на 1 сечения сушилки
G-массовый расход высушиваемой суспензии, ; -площадь поперечного сечения сушильной камеры, ; -средняя скорость сушильного агента и осаждения сухих частиц, ;
Объем сушильной камеры:
где r -скрытая теплота испарения,
-количество испаренной влаги,
с- удельная теплоемкость суспензии,
-количество подаваемой суспензии, ;
-температурный напор;
Высота сушильной камеры:
Напряжение единицы объема сушильной камеры:
Продолжительность сушки (по формуле Г.К. Филоненко и П.Д. Лебедева):
где Q-расход тепла в сушилке,
-удельный вес суспензии,
-температурный напор;
- коэффициент теплоотдачи от сушильного агента к высушиваемому жидкому продукту:
где -часовой объем камеры:
-предполагаемое время нахождения частицы в камере, сек;
- часовая поверхность частиц в конце сушки: