3. Описание аппаратурной схемы.
Влажный материал подвозится к установке на тележках Т-1, затем вручную загружается в бункер Б-2, откуда с помощью шнекового питателя Ш-3 подается в пневматическую трубу ПС-5. Здесь частицы материала подхватываются воздухом, который вентилятором В-10 подаётся в электрокалорифер ЭК-4, где он нагревается и попадает в трубу пневматической сушилки. Воздух с частицами сухого материала поступает в циклон Ц-6,где подвергается предварительной очистке, а затем в фильтр Ф-7. Высушенный материал выгружается через патрубок циклона и фильтра и с помощью шнекового транспортёра Ш-8 подается в сборники-бочки СБ-9.
Аппаратурная схема представлена на рис.1.
4. Основные свойства высушиваемого материала.
Тетрациклин.
4-диметиламино-1,4,4а,5,5а,6,11,12а-октагидро-3,6,10,12,12а–пентаокси-6-метил-1,11-дикотонафтацил-2-карбоксамид (C22 H24 N2 O8).
Это жёлтый кристаллический порошок без запаха, горького вкуса, гигроскопичен, легко разрушается в растворах крепких щелочей. Водные растворы при рН ниже 2 заметно инактивируются. При хранении на свету темнеет.
Насыпная плотность
Истинная плотность
Диаметр частиц
Расчет теплоёмкости:
Теплоёмкость
Температура
материала на входе в сушилку:
(принимается
равной температуре производственного помещения);
Температура
материала на выходе из сушилки:
(на
>
tмт)
5. Выбор материалов аппарата и трубопроводов
Чтобы аппараты и
трубопроводы не подвергались воздействию
высушиваемого вещества, их изготавливают
из легированной стали марки 12Х18Н10Т
ГОСТ 977-80
.
Характеристики:
содержание углерода
предел прочности
при растяжении
предел текучести
В качестве теплоизоляционного материала для теплонагревателя, сушилки и трубопровода используется совелит [1, стр. 529]:.
Характеристики:
теплопроводность
плотность
6. Технологический расчёт установки.
6.1. Материальный баланс.
Исходные данные:
- производительность
сушилки по высушенному продукту;
- число рабочих
дней в году
;
- начальная влажность
тетрациклина от массы сухого вещества;
[2, стр. 70]
- конечная влажность
тетрациклина от массы сухого вещества; [2,
стр. 70]
- температура
воздуха на выходе из
калорифера; [2, стр. 70]
Количество влаги W, удаляемое из материала, кг/сек:
, [1,
стр. 423]
где uн – начальная влажность материала от общей массы, %
; [1,
стр. 423]
uк – конечная влажность материала от общей массы, %
; [1,
стр. 423]
.
Начальная масса материала, поступающая в сушилку Gн, кг/час:
; [1,
стр. 423]
.
6.2. Определение параметров воздуха исходного, на выходе из теплонагревателя, на выходе из сушилки. Построение процесса сушки на диаграмме Рамзина.
Так как температура
воздуха на входе в сушилку
,
то в качестве теплоносителя удобно
использовать пар под давлением
,
,
[1, стр. 550]
Определяют параметры воздуха для летнего и зимнего периода.
6.2.1. Летний период.
Параметры исходного воздуха для Санкт-Петербурга:
,
. [1,
стр. 538]
На диаграмме Рамзина при пересечении линий, соответствующих этим параметрам, получается точка А, характеризующая параметры исходного воздуха. Для неё по диаграмме определяется:
- энтальпия исходного
воздуха
- влагосодержание
исходного воздуха.
При нагревании воздуха в калорифере увеличивается его температура, а влагосодержание остаётся постоянным. Процесс нагревания изображается отрезком АВ. Параметры воздуха на выходе из калорифера (на входе в сушилку):
- температура
воздуха на выходе из калорифера;
- энтальпия воздуха
на входе в сушилку.
Далее идёт процесс
сушки. В теоретической сушилке он
протекает при постоянной энтальпии
.
Процесс сушки изображается отрезком
ВС. Сушку ведут до температуры
.
- температура
мокрого термометра (при
)
- температура
воздуха на выходе из сушилки;
- относительная
влажность воздуха на выходе из сушилки;
Процесс сушки для летного периода изображён на Рис.2.
1. Расход сухого воздуха в сушилке L, кг/сек:
, [1,
стр. 426]
где l – удельный расход сухого воздуха, кг/ кг влаги.
;
;
2. Расход теплоты в калорифере Q при нормальном варианте процесса сушки для теоретической сушилки, Вт:
[1,
стр. 426]
.
3. Расход теплоты в калорифере Qд для действительной сушилки, Вт:
,
[1, стр. 427]
где Qм – расход теплоты на нагрев материала, Вт:
; [1,
стр. 427]
,
Qтр – расход теплоты на трение, Вт; Qтр=0, т.к. нет транспортных устройств;
Qпот – потери теплоты, Вт; Qпот=581 Вт; (см. стр.38)
с
– теплоёмкость воды;
.
.
4. Расход воздуха для действительной сушилки Lд, кг/сек:
;
.
5. Удельный расход воздуха для действительной сушилки lд, кг возд./кг влаги:
.
6. Конечное влагосодержание воздуха для действительной сушилки:
По диаграмме
Рамзина определяется точка D
– точка пересечения линии x2=0,034
кг/кг сух.возд
и изотермы
.
Определяется в этой точке энтальпия
.
7. Расход греющего пара Gгп, кг/сек:
, [1,стр.
248]
где xгп – степень сухости греющего пара, xгп=0,95;
rгп
– удельная теплота парообразования,
[1,стр. 550]
