5.2 Подбор вентилятора

Вентилятор выбираем по максимально возможному расходу газа, требуемого для сушки материала. В данном случае максимальная нагрузка по газу соответствует зимним условиям.

Скорость газа в газоходе равна 8 – 10 м/с. Примем ω = 10 м/с.

Диаметр газохода d, м вычисляется по [7] c. 12:

где V – расход газа в циклоне, м³/с;

ω – принятая скорость газа в газоходе, м/с.

Примем d_ст = 0,30 м.

Для выбора вентилятора необходимо рассчитать гидравлическое сопротивление системы . Расчёт производится после выполнения компоновочного чертежа сушильной установки, из которого берутся длины труб, вид местных сопротивлений и их количество по [7] c. 12:

где — сопротивление топки, Па;

— сопротивление сушильного барабана Па;

— сопротивление группы циклонов Па;

сопротивление прямых участков газохода Па;

сумма гидравлических потерь в местных сопротивлениях Па.

= 100 Па; 150 Па - [3, стр. 282]; Па – из расчетов, приведенных в подразделе 5.1.

Сопротивление прямых участков газохода , Па, находится по [7] c. 13:

где λ — коэффициент трения, зависящий от критерия Re и шероховатости;

l — длина прямых участков, м.

λ = 0,021 - [4] с. 32; l = 22,9 м – из компоновочного чертежа рисунок 5.1.

Рисунок 5.1 – Компоновочный чертеж

Критерий Рейнольдса рассчитывается по [7] c. 13:

где ρ_t – плотность газа в циклоне при условиях очистки, кг/м³;

– динамическая вязкость,

– по данным, приведенным в [7]; ρ_t = 0,8982 кг/м³.

е = 0,8 мм принимаем руководствуясь [4] с. 558.

Сумма гидравлических потерь в местных сопротивлениях находиться по [7] c. 13:

где — коэффициенты местных сопротивлений.

= 0,2; выбираются по данным, приведенным в [4] с. 560.

Поскольку характеристики вентиляторов составлены для стандартных условий воздуха, т.е. для t = 20°С и P = 760 мм рт. ст., следует гидравлическое сопротивление пересчитать на стандартные условия по [7] c. 13:

где ρ — плотность воздуха при стандартных условиях, кг/м³.

ρ = 1,2 кг/м³ – по данным, приведенным в [7].

По расходу газа и выбираем по справочнику [12], центробежный вентилятор ЦП-40-8К (n = 26,65 с^-1 – число оборотов; КПД = 0,61).

Заключение

В данном курсовом проекте был проведён расчёт, обоснование и подбор основного и вспомогательного оборудования сушильной барабанной установки с разработкой её технологической схемы. Также были выполнены: литературный обзор процесса сушки. Был сделан подробный расчёт барабанной сушилки и подбор основного и вспомогательного оборудования (циклона, вентилятора) сушильной барабанной установки с разработкой её технологической схемы.

В результате были подобраны:

• сушильный барабан диаметром – 1 м, длиной – 4 м.

• 2 циклона ЦН-24 с диаметром d = 0,45 м.

• центробежный вентилятор ЦП-40-8К (n = 26,65 с^-1 – число оборотов; КПД = 0,61).

Список использованных источников

1 Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия ,1971. – 784с.

2 Тепловые процессы в технологии силикатных материалов: учеб. Пособие для студентов специальности «Химическая технология неорганических веществ, материалов и изделий» / Плышевский С.В, Кузьменков М.И. – Минск: БГТУ, 2006. – 332 с.

3 Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Г. С. Борисов, В. П. Брыков, Ю. И. Дытнерский и др. – М.: Химия, 1991. – 496 с.

4 Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1970. – 623 с.

5 Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей М., Физматгиз, 1963 г., 708 стр. с илл.

6 Теплотехнический справочник. Под В. Н. Юренева и П. Д. Лебедева . В 2 Изд. 2-е, перераб. М., «Энергия», 1976. – 896 с.

7 Методические указания к курсовому проектированию по курсу «Процессы и аппараты химической технологии» (Расчет сушильной установки барабанного типа)/ А. Ф. Карпенков Минск: БТИ им. С. М. Кирова, 1980.

8 Тимонин А. С. Основы конструирования и расчета химико – технологичес-

кого и природоохранного оборудования. Справочник т. 2 – Калуга: издательство

Н. Бочкаревой, 2002. – 1028 с.

9 Калишук Д. Г., Протасов С. К, Марков В. А. Процессы и аппараты химической технологии. Методические указания к курсовому проектированию по одноименной дисциплине для студ. очного и заочного обучения. Мн.: Ротапринт БГТУ, 1992.

10 Каталог горелок: www.elco/name/?do=dynamic&chapter=5.

11 Сиденко П. М. Измельчение в химической промышленности. М.: Химия, 1977. - 367 с.

12 Процессы и аппараты химической технологии. Справочные материалы: Учеб.издание/Сост. канд. техн. наук Орлов В.П. - Екатеринбург: Урал. гослесотехн. ун-т, 2002. - 121 с.