6 Задание по работе

6.1 Определить по полученным экспериментальным данным дополнительные параметры сушильного агента и внести их в журнал наблюдений.

6.2 Рассчитать по приведенным формулам тепловые потери в конвективной сушилке.

6.3 Определить коэффициенты полезного действия сушильной камеры и сушильной установки.

7 Обработка результатов опыта

Параметры сушильной камеры:

-высота В=195 мм;

-диаметр D₁=275 мм;

-диаметр D₂=277 мм;

-диаметр D₃= 348 мм;

-диаметр D₄=350 мм;

-толщина обшивки δ₁=1 мм;

-толщина теплоизолятора δ₂=35,5 мм.

Материал обшивок сушильной камеры – нержавеющая сталь.

Материал теплоизолятора сушильной камеры – асбест.

На основании выражения (9) и полученных экспериментальных данных КПД сушильной камеры определяется по уравнению:

(10)

где Q_ц.ст. – теплота, теряемая в окружающую среду через цилиндрическую стенку сушильной установки, Дж;

Q_пл.ст. - теплота, теряемая в окружающую среду через плоскую стенку сушильной установки, Дж;

Q_{с. аг.} - теплота, теряемая в окружающую среду с отработанным сушильным агентом, Дж;

Q_{из. м.} - теплота, теряемая на нагрев материала, Дж.

Общий коэффициент полезного действия сушильной установки, учитывающий ее конструктивное совершенство, определяется зависимостью:

(11)

где N – общая потребляемая мощность сушильной установки, Вт;

τ – время работы сушильной установки, с.

Для определения величины тепловых потерь (Дж) окружающую среду через цилиндрическую стенку сушильной установки необходимо воспользоваться уравнением вида:

(12)

где В – высота сушильной камеры установки, м;

t₂ – температура внутренней обшивки сушильной камеры, ⁰С;

t₆ - температура внешней обшивки сушильной камеры, ⁰С;

λ_ст – коэффициент теплопроводности материала обшивки сушильной камеры (сталь), Вт/м∙К;

λ_асб – коэффициент теплопроводности теплоизолятора сушильной камеры (асбест), Вт/м∙К;

D₁ – внутренний диаметр внутренней обшивки сушильной камеры, м;

D₂ – внешний диаметр внутренней обшивки сушильной камеры (он же – внутренний диаметр теплоизолятора сушильной камеры), м;

D₃ – внешний диаметр теплоизолятора сушильной камеры (он же – внутренний диаметр внешней обшивки сушильной камеры), м;

D₄ – внешний диаметр внешней обшивки сушильной камеры, м;

τ - время эксперимента, с.

Величину тепловых потерь (Дж) через плоскую верхнюю крышку сушильной камеры можно определить по выражению:

(13)

Потери теплоты на нагрев материала (Дж) определяются по зависимости:

(14)

Теплота, теряемая с отработанным сушильным агентом (Дж) определяется по выражению:

(15)

В свою очередь, масса сухого воздуха (кг) требуемая на процесс сушки определяется по зависимости:

(16)