- •Лекция 1. Введение. Основы теплотехники (2 часа)
- •1.1.Введение
- •1.2. Основные понятия технической термодинамики
- •1.3. Основные параметры состояния газа
- •1.4. Уравнение состояния идеального газа
- •1.5. Теплоемкость газов и газовых смесей
- •1.6. Законы термодинамики
- •Лекция 2. Водяной пар. Влажный воздух (2 часа)
- •2.1. Уравнение состояния реальных газов
- •2.2. Процесс парообразования
- •2.3. Параметры водяного пара
- •2.4. Влажный воздух
- •2.5. Параметры влажного воздуха
- •Лекция 3. Основы теории теплопередачи (2 часа)
- •3.1. Виды передачи теплоты
- •Теплопроводность;
- •3.2. Теплопроводность
- •3.3. Конвективный теплообмен
- •3.4. Теплообмен излучением
- •Лекция 4. Теоретические основы тепловлажностной обработки (2 часа)
- •4.1. Физико-химические процессы, проходящие в бетоне при тепловлажностной обработке
- •4.2. Режимы тепловлажностной обработки
- •4.3. Классификация установок для тепловлажностной обработки
- •Ямные камеры.
- •Вибропрокатные станы
- •Лекция 5. Установки периодического действия для тепловлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий (6 часов)
- •5.1. Ямные камеры
- •5.2. Стенды формования и паропрогрева
- •5.3. Термоформы
- •5.4. Кассетные установки
- •5.5. Автоклавные установки
- •Лекция 6. Установки непрерывного действия (4 часа)
- •6.1. Горизонтальные пропарочные камеры щелевого типа
- •6.2. Полигональные пропарочные камеры щелевого типа
- •6.3. Пропарочные камеры с разным уровнем зон
- •6.4. Вертикальные пропарочные камеры.
- •6.5. Вибропрокатные станы
- •Лекция 7. Электротермообработка бетона (2 часа)
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Электродный прогрев бетона
- •7.3. Контактный электрообогрев
- •7.4. Инфракрасный прогрев
- •7.5. Индукционный прогрев
- •Лекция 8. Топливо и процессы горения (4 часа)
- •8.1. Классификация топлива
- •7.2. Процесс горения топлива и принципы его сжигания
- •7.3. Виды теплоносителей
- •7.4. Получение теплоносителей
- •Лекция 8. Теоретические основы сушки (2 часа)
- •8.1. Влагосодержание материала
- •8.2. Тепло- и массообмен в процессе сушки
- •8.3. Периоды процесса сушки
- •8.4. Напряжения и деформации в процессе сушки.
- •8.5. Основные принципы расчета сушильного процесса
- •8.6. Влияние режимов сушки на качество материала
- •8.7. Классификация сушильных установок
- •Лекция 9. Сушилки для строительных материалов (2 часа)
- •9.1. Шахтные и газослоевые сушилки
- •9.2. Барабанные сушилки
- •9.3. Контактные сушилки
- •9.4. Конвейерные сушилки
- •9.5. Пневматические сушилки
- •Лекция 10. Установки для сушки изделий (2 часа)
- •10.1. Камерные сушилки
- •10.2. Тоннельные сушилки
- •10.3. Сушилки для листовых изделий
- •10.4. Сушилки с использованием электроэнергии, перегретого пара и жидкостей
- •Лекция 11. Теоретические основы высокотемпературных процессов обработки строительных материалов и изделий (2 часа)
- •11.1. Общие сведения
- •11.2. Обжиг вяжущих веществ
- •11.3. Обжиг керамических изделий
- •11.4. Процессы вспучивания и спекания
- •11.5. Процессы плавления
- •Лекция 12. Конструкции установок высокотемпературной обработки материалов и изделий (4 часа)
- •12.1. Классификация печей
- •12.2. Вращающиеся печи
- •12.3. Шахтные печи
- •12.4. Агломерационные машины
- •12.5. Печи для обжига керамических изделий
- •Рекомендуемая литература
9.5. Пневматические сушилки
В сушилках данного типа совмещена интенсивная сушка материала (мелкораздробленного или сыпучего) при равномерном его высушивании и пневмотранспорт к месту использования готового продукта. Пневматические сушилки часто являются составляющей частью пневмо-мельничных установок, предназначенных для одновременного помола и сушки глины, угля, гипса и других материалов. Источником теплоты в таких установках является топка, из которой дымовые газы, полученные при сжигании топлива, поступают в камеру смешения, где их разбавляют наружным воздухом до нужных параметров. Затем сушильный агент подают в рабочую камеру сушилки, представляющую собой вертикальную трубу, плавно сужающуюся кверху, и предназначенную для поддержания постоянной скорости движения газов. Материал подается непрерывно и совместно с потоком сушильного агента, поступающим из смесительной камеры. Так как материал сушат во взвешенном состоянии при постоянном транспортировании, то скорость газового потока должна быть больше скорости витания твердых частиц на 20...25 %. Скорость движения газов зависит от вида материала и тонкости его помола и составляет 2...30 м/с.
Частицы высушенного материала отделяются от газов в циклонах и шнековыми конвейерами подаются на склад готового продукта.
При использовании пневмомельничной установки для приготовления пылевидного топлива угольную пыль, полученную в мельницах, через трубу-сушилку посредством горячего воздуха подают непосредственно в топочную камеру котельной установки. Совмещенный помол и сушку материалов применяют для получения глиняных порошков, необходимых при изготовлении керамических изделий, переработке гипса – для приготовления сырьевой муки или ее низкотемпературного обжига с получением пол у водного гипса.
Пневматические сушилки работают по принципу прямотока с однократным использованием теплоносителя. Температура газов зависит от вида материала и составляет на входе в сушильную установку 150...400 °С» на выходе–50...150°С. Удельный расход теплоты зависит от влажности материала и находится в пределах 500...1000 кДж/кг испаренной влаги.
Лекция 10. Установки для сушки изделий (2 часа)
10.1. Камерные сушилки
Камерные сушилки являются установками периодического действия и применяются для сушки кирпича-сырца.
Камерная сушилка конструкции института Росстрой-проект имеет рабочую камеру шириной 1,35 м, высотой 3 и длиной около 10 м. Загрузочная вагонетка, состоящая из двух рам, неподвижной и подвижной с десятью полками, груженными кирпичом-сырцом, закатывается в камеру по рельсовому пути. При нажатии рычага подвижная рама вагонетки опускается и полки с кирпичом-сырцом ложатся на специальные выступы, сделанные на стенах рабочей камеры по всей ее длине; пустая вагонетка выходит из камеры.
Под полом сушилки, по всей длине камеры, проходят три продольных канала: два боковых подводят в камеру теплоноситель; средний – отводит его из камеры. Подводящие каналы имеют короткие поперечные щели, отводящий – продольные. Температура газов в подводящих каналах камерных сушилок 100... 150 °С, в отводящем – 30...50 °С. В сечении камеры перепад температуры газов составляет 35...80 °С, что вызывает значительную неравномерность сушки (коэффициент неравномерности около 4). Под действием естественных аэродинамических сил, обусловленных разностью температур и плотности газа, нагретый сушильный агент из боковых каналов поднимается вверх по пристенным участкам и скапливается вверху камеры; в результате эти зоны являются наиболее нагретыми. В средней зоне сечения опускаются вниз охлажденные и насыщенные влагой газы. Аэродинамическое сопротивление садки кирпича затрудняет поступление сушильного агента в центральную зону сечения камеры, температура которой 30...40°С по сравнению с 80...100°С боковых зон. Скорость движения газов 2,5...3,5 м/с, расход теплоты 6400...7000 кДж/кг испаренной влаги, длительность сушки 3...5 сут.
Повышение скорости движения сушильного агента при одновременном увеличении расхода газов (с 40 м3 до 55 м3 на 1 кг испаренной влаги) улучшает качество и равномерность сушки, обеспечивая в камере циркуляцию сушильного агента, более равномерный и интенсивный влагообмен. При этом скорость сушки возрастает в 2...3 раза.
Недостатком камерных сушилок является неравномерность сушки по длине камеры, так как при постоянном сечении подводящих каналов расход сушильного агента в задней части камеры выше и кирпич-сырец высыхает здесь в 1,5... 1,8 раза быстрее, чем в ее начале.
В связи с высоким расходом теплоты и неравномерностью сушки камерные сушилки не соответствуют потребностям современного интенсивного производства v не рекомендуются для строительства на новых заводах.