2 Конструктивный расчет

2.1 Температура окружающего воздуха, ⁰С:

принимается по справочным данным для июля в г. Брянске

tv=18.2;

2.2 Относительная влажность атмосферного воздуха, :

принимается по справочным данным для июля в г. Брянске

fi0=0.74;

2.3 Температура материала до сушки, ⁰C:

принимается

tmn=tv;

2.4 Секундная производительность по высушенному материалу, кг/с:

Gs=Gmk/3600

Gs =

1.6667

2.5 Количество испаряемой влаги из материала, кг/час

W=Gmk*(1+yn/100)*(W1-W2)/(100-W1)

W =

937.6744

2.6 Количество влажного материала на входе в сушилку, кг/с

G1=(Gs*(1+yn/100)+W/3600)

G1 =

2.1271

2.7 Рабочий объем сушильного барабана, м³

Vr=W/A

Vr =

11.7209

2.8 Коэффициент заполнения барабана материалом (для насадки подъемно-лопастной), принимается по справочным данным:

be=0.1

be =

0.1000

2.9 Время сушки материала, мин:

ta=120*be*rom*(W1-W2)/(A*(200-(W1-W2)))

ta =

13.0213

2.10 Объем высушиваемого материала, находящегося в барабане за время ta, м³:

Vm=(G1+Gs)*ta/(2*rom*60)

Vm =

3.0270e-004

2.11 Диаметр сушильного барабана, м

принимается по справочным данным

Db=1.5;

2.12 Площадь поперечного сечения барабана, м²

S=pi*Db^2/4

S =

1.7671

2.13 Длина сушильного барабана, м

Lb=Vr/S

Lb =

6.6327

Принимается

Lb=7;

2.14 Частота вращения сушильного барабана.

2.14.1 Справочные коэффициенты:

для насадки подъемно-лопастной m=0.5;

для прямотока k=0.2;

2.14.2 Угол наклона барабана к горизонту, градус: по справочным данным al=1 … 4.

Принимается al=3;

2.14.3 Частота вращения барабана, об/мин:

n=m*k*Lb/(ta*Db*tan(3*pi/180))

n =

0.6838

2.15 Мощность двигателя.

2.15.1 Коэффициент мощности принимается по справочным данным:

G=0.038;

2.15.2 Ускорение свободного падения, м/с²:

g=9.81;

2.15.3 Требуемая мощность двигателя, кВт:

N=0.0013*Db^3*Lb*rom*n*G*g

N =

10.6479

3 Тепловой расчет

3.1 Температура материала после сушки, ⁰С:

принимается

tmk=t2-20

tmk =

100

3.2 Массовая теплоемкость материала на выходе из барабана, кДж/(кг К):

cm2=c*(100-W2)/100+4.18*W2/100

cm2 =

0.8676

3.3 Расход тепла на подогрев материала, кДж/ч:

Qm=Gmk*cm2*(tmk-tmn)

Qm =

4.2582e+005

3.4 Наружная поверхность барабана, м²:

Fb=pi*Db*Lb

Fb =

32.9867

3.5 Температура наружной поверхности барабана, м²:

принимается

tb=80;

3.6 Коэффициент теплоотдачи от барабана к воздуху, Вт/(м² К):

по справочным данным al = 9.3 … 14,

принимается

al = 12;

3.7 Потери тепла в окружающую среду, Вт:

Qp=Fb*al*(tb-tmn)

Qp =

2.4463e+004

3.8 Парциальное давление водяного пара, Па:

принимается по справочным данным

Pn0=2066.2;

3.9 Влагосодержание наружного воздуха, кг пара/кг сух. возд.:

x0=0.622*fi0*Pn0/(B*133.3-fi0*Pn0)

x0 =

0.0097

3.10 Удельная энтальпия окружающего воздуха, кДж/кг сух.возд.:

I0=(1+1.97*x0)*tv+2493*x0

I0 =

42.7963

3.11 Влагосодержание нагретого воздуха кг пара/кг сух. возд.:

x1=x0;

3.12 Удельная энтальпия воздуха после нагревателя, кДж/кг сух.возд.:

I1=(1+1.97*x1)*t1+2493*x1

I1 =

482.8700

3.13 Удельная энтальпия отработавшего воздуха, кДж/кг сух.возд.:

I2=I1;

3.14 Влагосодержание отработавшего воздуха, кг пара/кг сух. возд.:

x2=(I2-t2)/(1.97*t2+2493)

x2 =

0.1329

3.15 Удельный массовый расход сухого воздуха, кг сух. возд./кг влаги:

lv=1/(x2-x0)

lv =

8.1154

3.16 Массовый расход сухого воздуха, кг вл. возд./час:

L=W*lv

L =

7.6096e+003

3.17 Массовый расход влажного воздуха на входе в нагреватель: кг/час:

L0=L*(1+x0)

L0 =

7.6836e+003

3.18 Массовый расход отработавшего воздуха, кг/час:

L2=L*(1+x2)

L2 =

8.6213e+003

3.19 Теоретический расход тепла на высушивание материала, кДж/час:

Qt=L*(I2-I0)

Qt =

3.3488e+006

3.20 Действительный расход тепла, кВт:

Q=(Qt+Qm)/3600+Qp/1000

Q =

1.0730e+003

Янченко Виктор Степанович