5. Определение расхода пара и выбор конденсатоотводчика

В качестве теплоносителя в камерах могут использоваться насыщенный водяной пар и горячая вода. Расход этих теплоносителей на сушку 1 м³ расчётных пиломатериалов определяют для среднегодовых условий по формулам:

а) для пара

кг/м³, (2.26)

б) для воды

кг/м³, (2.27)

где - энтальпия сухого насыщенного пара при заданном давлении, кДж/кг; -энтальпия кипящей воды при том же давлении, кДж/кг; - температура воды на входе в калорифер, а - температура воды на выходе из калорифера, ; с-теплоемкость воды при заданной температуре, кДж/(кг ).

Энтальпию пара и кипящей воды определяют по таблице 28. Удельную теплоемкость горячей воды принимают с = 4,19 кДж/(кг ). Температуру воды на выходе из калорифера принимают на 10-30 меньше, чем температура воды на входе.

Часовой расход пара на 1 камеру, кг/ч, определяют по формулам (2.28-2.30)

1) Для камер периодического действия:

а) в период прогрева

кг/ч; (2.28)

б) в период сушки

кг/ч; (2.29)

2) Для камер непрерывного действия:

кг/ч; (2.30)

Аналогично рассчитывают часовой расход горячей воды на 1 камеру:

1) Для камер периодического действия:

а) в период прогрева

кг/ч; (2.31)

б) в период сушки

кг/ч (2.32)

2) Для камер непрерывного действия:

кг/ч (2.32)

Таблица 28 — Свойства насыщенного водяного пара в зависимости от давления

Часовой расход пара (горячей воды) на сушильный цех также рассчитывают для зимних условий, используя формулы (2.23- 2.26)

1. Для камер периодического действия

кг/ч; (2.23)

2. Для камер непрерывного действия:

кг/ч; (2.24)

где – N – количество камер в цехе, шт, N_пр , N_суш – количество камер, в которых одновременно идёт прогрев и сушка материала, соответственно, шт.:

_(2.25)

_(2.26)

При выполнении расчета по формуле (2.25) полученный результат округляют до целого числа в большую сторону.

Годовой расход пара (воды) на сушку всего заданного объёма пиломатериалов т/год, определяют для среднегодовых условий по формулам:

т/год, (2.27)

т/год, (2.28)

где Ф – суммарный объём фактически высушенных (подлежащих сушке) пиломатериалов заданных размеров и пород , м³ /год; с_τ3 – поправочный коэффициент, учитывающий увеличение расхода пара (воды) при сушке пиломатериалов, сохнущих медленнее расчётного материала.

Суммарный объем пиломатериалов, подлежащих сушке, рассчитывают как сумму объемов всех заданных пиломатериалов. Коэффициент с_τ3 определяют по табл. 29 в зависимости от величины отношения средней продолжительности цикла сушки фактических пиломатериалов (τ_ц.ср.) к продолжительности цикла сушки расчётного материала. Значения τ_ц.ср. рассчитывают по формуле:

сут, (2.29)

где τ_ц.i. – продолжительность цикла сушки заданных пиломатериалов, ч; Ф_i – объём заданных пиломатериалов, м³ /год.

Таблица 29 – Значения коэффициента с_τ3

Процесс сушки	Отношение / ц
	1	2	3	4	5	и т.д.
Низкотемпературный	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	…
Высокотемпературный	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	…

Результаты расчета расхода теплоносителя обобщают в табл. 2.4.

Расход теплоносителя	Для зимних условий	Для среднегодовых условий
На сушку 1 м3 расчётных материалов, кг/ м3
Часовой на 1 камеру, кг/ч: - в период прогрева - в период сушки
Часовой на сушильный цех
Годовой на цех, т/год

Таблица 2.4 Расход теплоносителя

Выбор конденсатоотводчиков

В лесосушильных камерах для удаления конденсата из калорифера до последнего времени преимущественно использовались гидростатические конденсатоотводчики.

В настоящее время наилучшими признаны термодинамические конденсатоотводчики. Выбор их производится по коэффициенту пропускной способности k_v, кг/ч.

, (2.30)

где М₁^суш— расход пара на сушку в зимних условиях, равный расходу горячего конденсата, кг/ч; для камер непрерывного действия в фор­мулу (2.30) подставляется М₁; ∆р — перепад давления в конденсатоотводчике, МПа; р_к — плотность конденсата, кг/м³, см. табл. 30; с_г — коэффициент, учитывающий снижение пропускной способности конденсатоотводчика при удалении горячего конденсата по сравнению с хо­лодным; при ∆р<0,2 МПа с_г=0,29; ∆р>0,2 МПа с_г = 0,25.

Перепад давления в конденсатоотводчике

∆p = р₁—р₂, (2.31)

где p₁ — абсолютное давление пароводяной смеси перед конденсатоотводчиком, МПа (p₁ = 0,95p, где р— абсолютное давление пара перед калори­фером, т. е. на коллекторе камеры, обычно задается); р₂— абсолютное давление конденсата после конденсатоотводчика, МПа (давление в кон­денсационной магистрали, принимается от 0,1 до 0,2 МПа).

Таблица 30

Например, если при расчете по формуле (2.30) коэффициент пропускной способности составил 2420 кг/ч, то из таблицы 31, выбирается конденсатоотводчик45ч15нж с условным проходом dу=50 мм, к =2500 кг/ч, L=200мм, Hмакс= 335 мм, D₀=140 мм, М=17,3 кг.

Если kυ по расчёту получается больше 2500 кг/ч, то на камеру выбирается два конденсатоотводчика по суммарной пропускной способности, близкой к расчётной.

Т аблица 31

Рисунок 5— Схема конденсатоотводчика типа 45ч15нж: 1-корпус, 2крышка,3-гайка, 4-цилиндр, 5-тарелка, 6-седло