4.5 Расчёт внутреннего теплового баланса

Из внутреннего теплового баланса сушилки определяем разность между относительным приходом и расходом тепла непосредственно в сушильной камере Δ, Дж/кг влаги:

Δ = с·θ₁– (q_м+ q_п), (4.8)

где с – теплоёмкость влаги при температуре θ₁, Дж/(кг·˚С); (c = 4,188·10³ Дж/(кг·˚С) при температуре 20 ºС [3]).

θ₁– температура материала на входе в сушилку, ˚С;

q_м– относительный подвод тепла в сушилку с материалом, Дж/кг влаги;

q_п– относительные потери тепла в окружающую среду, Дж/кг влаги.

Относительный подвод тепла в сушилку с материалом рассчитывается согласно формуле:

q_м = G_2·c_м(θ₂–θ₁)/W , (4.9)

где с_м – теплоёмкость материала, (для поваренной соли с_м = 858 Дж/(кг ˚С) [3]);

θ₂– температура материала на выходе его из сушилки, ˚С.

Находим значение q_м по формуле 4.9:

q_м =5839,7·858·(105–20)/ 360,3 =219,5 кДж/кг влаги,

Величину q_п находим по уравнению

Следовательно

Определяем разность между относительным приходом и расходом тепла непосредственно в сушильной камере Δ:

Δ = 4,188·20 – (1182 +219,5) = –1317,8 кДж/кг влаги.

4.6 Определение параметров сушильного агента на выходе из сушилки, его расхода

Уравнение рабочей линии сушки:

I = I₁ + Δ(x– x₁). (4.11)

Для построения рабочей линии сушки на диаграмме I – x необходимо знать координаты минимум двух точек для зимы и для лета.

Значение I₁ определяется при температуре газов непосредственно после калорифера, т.е., при температуре 200 ˚С. Координаты одной точки известны:

x₁^з = 0,00175 кг/кг сухого воздуха; I₁^з = 200 кДж/кг сухого воздуха,

x₁^л = 0,0098 кг/кг сухого воздуха; I₁^з = 400 кДж/кг сухого воздуха,

Для нахождения координат вторых точек зададимся произвольными значениями х^з, х^л и определим соответствующие значения I^з, I^л.

Пусть х^з=0,05 кг/кг сухого воздуха, х^л=0,25 кг/кг сухого воздуха тогда по формуле (4.7) получаем:

I^з = -1317,8·(0,05-0,00175)+200=123,238 кДж/кг сухого воздуха,

I^л = -1317,8·(0,25-0,0098)+400=83,464 кДж/кг сухого воздуха.

Через две точки на диаграмме I – х с координатами x₁^з, I₁^з ,x₁^л, I₁^л и x^з, I^з ,x^л, I^л проводим линии, до пересечения с заданным конечным параметром t₂=110 ˚С. В точках пересечения линии сушки с изотермой находим параметры отработанного газа: