3.4 Индивидуальное задание

3.4.1 Изменение параметров агента обработки при начальном прогреве пиломатериалов и установлении первой ступени сушки

Цель работы: изучить как изменяется температура агента сушки(t_c и t_м) во времени при начальном прогреве и при переходе на первую ступень сушки.

Краткая характеристика камеры:

тип: CM3000-60, камера периодического действия;

количество штабелей: 5;

размеры штабеля, м: ширина –1,1;

высота –3,8;

длина –6,0;

калориферы: тип – биметаллические;

количество – 1;

вентиляторы: тип – реверсивные №4;

количество – 5;

мощность, кВт – 4,0;

загружаемый материал: порода – сосна;

характер обреза – необрезная;

толщина, мм – 32;

ширина, мм – 70…200;

длина, мм – 6000;

объем, м³ – 7…8;

начальная влажность, % – 65.

Температура пиломатериалов принимается равной температуре среды, в которой хранились пиломатериалы. В зависимости от породы, толщины пиломатериалов, марки камеры выбираем режим сушки. В качестве примера можно привести режим сушки сосны толщиной 32 мм в камерах CM3000-60 представленный в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Режим сушки

Средняя влажность, %	Параметры агента сушки
	t	∆t	φ
Wн -35	70	5	0,79
35-25	74	8	0,69
25- Wк	92	26	0,33

Пиломатериалы уложены в штабель. Выпилены секции для определения влажности. Контрольный образец находится в штабеле. Штабель привозят в камеру, закрывают дверь. Включают вентиляторы, закрывают приточно-вытяжные каналы и открывают увлажнительные трубы. До загрузки камеры и сразу после пуска камеры фиксируем параметры агента обработки. Результаты изменения температуры агента обработки при начальном прогреве пиломатериалов приведены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Изменение температуры агента обработки.

Дата, время	Фактические значения параметров агента					Давление пара, МПа
	tc	tм	∆t	φ
1	2	3	4	5	6
7:00	40,1	36,4	3,7	14,0	0,38
7:30	40,5	36,9	3,6	14,0	0,38
1	2	3	4	5	6
8:00	40,8	37,15	3,65	13,95	0,385
8:30	41,3	37,15	3,5	13,9	0,39
9:00	41,7	38,2	3,5	13,9	0,39
9:30	42,8	39,2	3,6	13,8	0,401

Графики изменения температуры (t_c и t_м) во времени представлены на рисунке 3.2.

Рисунок 3.24 – Графики изменения температуры (t_c и t_м) во времени

Определяем расход пара на данную операцию. Скорость истечения пара ориентировочно можно принять 60 м/с. Объём пара, выходящего через отверстие определяем по формуле 3.1:

_, (3.1)

где d - диаметр отверстий ,м; n-количество отверстий, шт.;V- скорость истечения пара, м/с.

м³/c.

Расход пара определяем по формуле 3.2:

_, (3.2)

где - плотность пара, кг/м³, = 1,494 кг/м³

кг/с.

Расход пара за час определяем по формуле 3.3:

, (3.3)

кг/ч;

Расход пара на начальный прогрев определим по формуле 3.4:

, (3.4)

где τ-время начального прогрева, ч. τ=2,2 ч.

кг.

Расход пара на начальный прогрев 1 м³ пиломатериалов определяем по формуле 3.5:

, .(3.5)

где - вместимость камеры, м³. =60 м³:

кг/м³.

Расход теплоты на начальный прогрев определяем по формуле 3.6:

_{, (3.6)}

где - энтальпия сухого насыщенного пара при данном давлении, энтальпия кипящей воды, кДж/кг, =2736,2 кДж/кг, =596,6 кДж/кг.

кг/м³.

Общий расход теплоты при начальном прогреве определяем по формуле 3.7:

_{, (3.7)}

кг/ч.

Полученные данные сравниваются с расчетными:

кДж/ м³,

где - базисная плотность, кг/м³; -удельная теплоёмкость[1, с.33,34]; -температура прогрева, °С (таблица 1).

кВт.

Анализируя полученные данные можно заметить, что расход теплоты на сушку в заводских условиях меньше расчетного. Из этого следует, что на предприятии целесообразно используются энергоресурсы, в результате чего в итоге получают более рентабельную продукцию.