Последовательность расчета

1. Рассчитывается расходная часть теплового баланса (Q_{расх.суш})

Q_{расх.суш}= Q_ПП+ Q_ИСП.ВЛ.+ Q_ОГР. (1),

где Q_ПП - расход тепла на подогрев пиломатериалов от начальной температуры (t_нач) до конечной температуры (t_к) сушки для летнего периода, рассчитывается по формуле (2);

Q_ИСП.ВЛ - расход тепла на испарение влаги высушиваемого пиломатериала (ккал/м³), рассчитывается по формуле (3);

Q_ОГР - потери тепла через ограждения сушильной камеры (ккал/м³).

Q_ПП = { С_СД + С_ВЛ.Д × W_H /100}×( t_К - t_НАЧ) × γ_М (2)

Q_ИСП.ВЛ = 1.3 · q₁ · G_П.М (3)

q₁ = r_пар + С_П · (t_исп.в - t_К) (4)

(5)

где С_СД , С_ВЛ.Д– теплоемкость абсолютно сухого пиломатериала и влажного пиломатериала, ккал/кг·^оС, (приложение1);

W_H , W_К - начальная и конечная абсолютная влажность пиломатериала, %; t_НАЧ, t_К - температура древесины до сушилки и после сушилки, ^оС;

t_исп.в – температура испарения влаги, t_исп.в = 100 ^оС;

γ_М - условный объемный вес пиломатериала, (кг/м³);

С_в - теплоемкость воздуха(ккал/кг·^оС),

С_П - теплоемкость пара (ккал/кг·^оС),

r_пар – теплота испарения воды, ккал/кг.

Q_{ОГР. =} (∑Q_ОГР.i)/V_мат (6)

Q_ОГР.i= F_i · K_i · (t_к-t_окр) · (i_р-i_c) (7)

t_окр – температура окружающей среды,

i_р и i_c – продолжительность разогрева (1.5 ч) и продолжительность сушки (350 ч).

V - объем высушиваемого материала за цикл м³/цикл

F₁ - площадь стенок сушильной камеры,

F₂- площадь ворот сушильной камеры,

F₃- площадь перекрытий сушильной камеры

F₄- площадь пола сушильной камеры;

К₁ - коэффициент теплопередачи для внутренних и наружных стенок,

К₂ – коэффициент теплопередачи для ворот сушильной камеры,

К₃ - коэффициент теплопередачи для перекрытий сушильной камеры,

К₄ - коэффициент теплопередачи для пола сушильной камеры.

К₁ = 0,84ккал/м²·час· ^оС;

К₂ = 2,2 ккал/м²·час· ^оС;

К₃ = 0,58 ккал/м²·час· ^оС;

К₄ = 0,65 ккал/м²·час· ^оС,

Примечание.

Рассчитать размеры и объем V_ск сушильной камеры исходя из значений объема высушиваемого материала за цикл V (м³/цикл) и длины заготовок пиломатериала L (м). Объем сушильной камеры должен быть в пределах

V_ск = (1,15- 1,25) V.

Начертить эскиз сушильной камеры.

Составляющие расходной части теплового баланса Q_ПП, Q_ИСП.ВЛ., Q_ОГР представить в графическом виде.

Таблица 1 – Исходные данные

№ варианта	WH, %	WК, %	tНАЧ, оС	tК, оС	γ м, кг/м3	iр, ч	ic, ч	V, м3/цикл
01	85	15	20	60	350	1,5	350	15
02	72	12	25	65	520	1,5	250	20
03	65	20	18	55	410	2,5	225	25
04	52	18	22	65	325	1,8	285	10
05	73	20	15	50	525	1,2	190	12
06	87	25	12	57	310	1,6	220	18
07	65	21	16	62	350	2,5	310	16
08	55	12	18	68	385	2,0	185	25
09	48	10	22	75	455	2,5	235	8
10	55	15	25	58	420	1,5	255	15
11	68	18	15	65	485	1,8	245	20
12	75	12	10	64	500	2,2	275	30
13	83	14	18	52	515	2,0	190	25
14	65	12	22	55	325	1,8	185	35
15	59	10	25	65	410	1,7	225	25
16	65	25	15	60	385	1,5	250	30
17	84	20	17	50	390	1,2	310	25
18	35	15	20	65	450	2,2	300	15
19	45	10	15	55	485	2,3	290	25
20	81	15	18	50	510	1,7	250	18
21	45	12	20	65	500	2,2	240	20
22	74	15	15	60	385	2,5	185	18
23	58	12	18	75	425	1,9	195	12
24	42	10	17	70	380	2,0	205	15
25	40	15	20	65	425	1,5	225	10

ПРИЛОЖЕНИЕ

№/№	Наименование	размерность	значение
1	Плотность древесины	кг/м3	450
2	Теплоемкость абсолютно сухой древесины	ккал/кг·оС	0,38
3	Удельная теплоемкость влажной древесины;	ккал/кг·оС	0,68
4	Удельная теплоемкость пара при100оС и 1 атм	ккал/кг·оС	0,471
5	Удельная теплоемкость воздуха и других 2-х атомных газов при 20 оС и 1атм	ккал/кг·оС	0,239
6	Скрытая теплота парообразования	ккал/кг	540
7	Плотность воздуха при норм условиях		1,295
8	Мольная масса воздуха	кг/Кмоль	28,84
9	Удельная теплота испарения воды	ккал/кг	280
10	Удельная теплота испарения растворителя	ккал/кг	150

15