57.Расчет производительности моечных машин периодического действия

Производительность элеваторных моечных машин определяют по формуле

где F - площадь поперечного сечения слоя, перемещаемого на транспортере мойки сырья, м²;

ф - коэффициент заполнения ленты транспортера;

v - скорость движения ленты транспортера моечной машины, м/сек;

у - насыпная масса сырья, т/м³.

Площадь сечения определяют в зависимости от ширины ленты и угла естественного откоса перемещаемого сырья.

Площадь сечения слоя сырья, перемещаемого в машине, можно принять

где b - рабочая ширина ленты транспортера, м;

h - средняя высота слоя сырья, м.

Скорость движения ленты транспортера можно определить по формуле

где D - диаметр ведущей звездочки цепи транспортера, м;

n - число оборотов ведомой зубчатки на валу транспортера в минуту.

Производительность лопастных моечных машин вычисляют по упрощенной формуле без учета коэффициента заполнения:

где W_n- полезный объем камер, м³;

у - объемная масса смеси сырья с водой, т/м³;

r - продолжительность пребывания сырья в моечных камерах, мин.

Полезный объем моечных камер, заполняемых сырьем и водой, при поперечном сечении в виде полукруга диаметром D и длине камеры L:

Продолжительность пребывания сырья в моечных камерах в зависимости от конструкции машины и степени загрязненности сырья 8-15 мин.

Производительность барабанных моечных машин определяют по формуле

где W - полный объем рабочей камеры машины (барабана), м³; для барабана цилиндрической формы

здесь D - диаметр барабана, м;

L - длина барабана, м;

у - объемная масса сырья, т/м³;

ф - коэффициент заполнения рабочей камеры (барабана), равный для барабанных моечных машин периодического действия 0,25-0,35;

t_з, t_о, t_в - длительность загрузки, мойки и выгрузки сырья, сек.

Производительность роторных моечных машин непрерывного действия определяют по формуле

где F - площадь поперечного сечения барабана машины, м²;

D - внутренний диаметр барабана, м;

Ф - коэффициент заполнения сырьем барабана машины (0,2-0,25);

у - насыпная (объемная) масса сырья, г/м³;

v - скорость движения сырья по барабану, м/сек.

Для барабанной моечной машины

где L - длина барабана, м;

t₀ - длительность прохождения сырья через барабан машины, сек.

Производительность вентиляторной моечной машины определяют по общей формуле производительности ленточных транспортеров.

Производительность машины для мойки стеклянной тары определяют по формуле

где t_K - продолжительность кинематического цикла машины, сек;

z - число банок в одном носителе.

Действительная производительность машины на 4-6% ниже расчетной из-за возможных эксплуатационных неполадок (бой банок и др.).

58. Уравнение теплового баланса ворочного котла.

Теплота͵ затрачиваемая на образование пара или нагревание воды, принято называть полезно используемой теплотой. Для паровых и водогрейных котлов она определяется, соответственно, по формулам˸

Q₁ =D ( i _П– i_ПВ ) кДж / ч (3.1)

Q₁ = СС\W ( t_Г - t _х )кДж / ч, (3.2)

Где Д и W – расходы пара и воды, кг / ч; i_П, i_ПВ – энтальпии пара и питательной воды, кДж/кг; t_Г и t_Х– температуры горячей и холодной воды,⁰С.

Вместе с тем работа котлов сопровождается рядом неизбежных тепловых потерь. Так, к примеру, выбрасываемые в атмосферу горячие дымовые газы имеют температуру 120 - 250 ⁰С, что обуславливает потерю теплоты с уходящими газами Q₂. Важно заметить, что для снижения потери теплоты с уходящими газами нужно вести горение с минимальным расходом воздуха и тщательно уплотнять котел от присосов воздуха, чтобы уменьшить объём уходящих газов. Вместе с тем, котел крайне важно своевременно очищать от наружных загрязнений и накипи, чтобы глубоко охлаждать продукты сгорания. Установка и развитие хвостовых поверхностей нагрева (экономайзеров, воздухоподогревателœей) приводит к значительному снижению потери Q₂.

При горении топлива не всœе горючие элементы окисляются и часть химической энергии топлива не превращается в теплоту. Эта потеря энергии принято называть потерей теплоты от химической неполноты сгорания топливаQ₃. Снижению потери способствует совершенствование процессов подготовки и сжигания топлива. Главная роль при этом отводится коэффициенту избытка воздуха, который для каждого котла имеет свое оптимальное значение.

При сжигании твердого топлива часть его не участвует в процессе горения, поскольку проваливается под колосниковую решетку, выносится из топки c газами и со шлаком. Такие потери энергии в совокупности называются потерей теплоты от механической неполноты сгорания топливаQ₄.

Обмуровка котла снаружи имеет температуру значительно выше температуры окружающего котел воздуха (до 50-60 ⁰С). По этой причине возникает потеря теплоты от наружного охлаждения котла Q_5.

При удалении горячего шлака из котла вместе со шлаком теряется теплота Q₆.

Количественное распределœение теплоты, вносимой в котел, на полезно используемое и отдельные потери устанавливает общее уравнение теплового баланса котла˸

Q_н^р = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ +Q₆ кДж / кг (3.3)

В случае если обе части уравнения разделить на низшую теплоту сгорания и умножить на 100%, то получим уравнение теплового баланса в форме˸

q₁ + q₂ + q₃ + q₄ + q₅ + q₆ = 100 % (3.5)

Входящие в уравнение величины имеют следующие числовые значения˸

- полезно используемая теплота q₁= 60 ÷ 93 %;

- потеря теплоты с уходящими газами q₂ = 5 ÷ 25 %;

- потеря теплоты от химической неполноты сгорания топлива q₃ = 0,5÷3 %;

- потеря теплоты от механической неполноты сгорания топлива q₄ = 5÷10;

- потеря теплоты от наружного охлаждения котла q₅ = 1,5÷6 %;

- потеря теплоты со шлаком q₆ = 0,5÷1,5 %.