5. Расчёт барабанной сушилки

Определение интенсивности процесса сушки и объема сушильного барабана:

Средняя плотность сушильного агента

где

где

Производительность сушилки по влаге:

Парциальное давление водяных паров в продуктах горения

на входе:

на выходе:

П- давление , при котором происходит процесс сушки .

Среднее парциальное давление водяных паров :

Удельная теплоёмкость при t_ср=350°С:

,

где -объёмная доля каждого компонента в смеси газов ( табл.2)

- удельные теплоёмкости , ( ).

Коэффициент массоотдачи:

Принято: n=8 мин^-1—частота вращения барабана ; р₀=101308 Па- давление ; β=27,5 %-степень заполнения барабана высушенным материалом .

Движущую силу процесса влагоотдачи можно определить :

где Δх^'_н= Δ х_{1 -}- движ. сила в начале процесса ,кг/кг ;

Δх^'_к = Δ х₂ - движ. сила в конце процесса ,кг/кг;

Значение Δ =0,79 кг/кг соответственно т.

Значение Δ =0,36кг/кг соответственно т.

Согласно I-х диаграмме, х₁=0,06 кг/кг, х₂=0,44кг/кг

Δх^'_н=0,79-0,06=0,73 кг/кг; Δх^'_к=0,46-0,44=0,02 кг/кг;

В новых единицах измерения (кг/м³):

Производительность сушильного барабана по абсолютно сухому материалу:

Удельная теплоёмкость материала С_м=0,80 кДж/(кг·°С); t_м1=10°С.

Температура мокрого термометра соответственно тт. С и Е на I-х диаграмме

t_мт1=165°С; t_мт2=140°С.

Количество воды в материале:

Количество теплоты:

Объёмный коэффициент теплопередачи:

Средняя разность температур:

Объем барабана, необходимый для подогрева влажного материала:

Общий объём барабана:

Напряжение объёма сушильного барабана:

6. Определение геометрических размеров барабана и выбор серийной марки оборудования

В качестве исходных примем ранее полученные данные :

L_д= кг/ч; ω=2,5м/с; V_б= м³; W= кг/ч; П_с= кг/ч;U_к=1%; β=0,275; х₂=0,44кг/кг; ρ_м=1500кг/м³;

при t₂=100°С

Количество высушиваемого материала, находящегося в барабане:

М=V_б·β·ρ_м= =613кг.

Объём влажных газов в коне барабана на 1 кг. сухих газов

Внутренний диаметр барабанной сушилки:

Длина барабана:

Время пребывания:

Угол наклона барабана к горизонту:

Частота вращения барабана:

Подбираем серийно изготавливаемую барабанную сушилку:

Характеристики	По расчетам	СМЦ-440.2
Производительность, т/ч	10,3	11
Диаметр барабана Dб, мм	1000	2200
Длина барабана Lб, мм	5480	14000
Частота вращения, с-1	0,005	0,05-0,15
Угол наклона барабана	4,45	4
Устанавливаемая мощность, кВт		36-50
Габаритные размеры: длина, мм ширина, мм высота, мм		10000 3000 3550
Масса, кг		15000

Вывод: Согласно проведенным расчётам для песка была подобрана сушилка СМЦ-440.2.

17