Содержание:

Введение.………………………………………...………………………..….....				3
11.	Состояние вопроса…………………………………..………………...…			6
22.	Технические описания и расчёты……………..…………………….….
	2.1.	Описание принципа работы технологической схемы …………		13
	2.2.	Описание принципа работы проектируемого аппарата.………		14
	2.3.	Материальный расчёт установки…………..…………………...		16
	2.4.	Тепловой расчёт установки…….……………………………….		17
	2.5.	Конструктивный расчёт пневмосушилки……………….....…...		21
	2.6.	Расчёт и подбор комплектующего оборудования….…………..		24
		2.6.1.	Расчёт и подбор калорифера…………………………...	24
		2.6.2.	Расчёт и подбор пылеуловителя СКЦН-34…………..	26
		2.6.3.	Расчёт и подбор каплеуловителя СК-ЦН-34…………..	29
		2.6.4.	Расчёт и подбор пластинчатого конденсатора………..	32
	2.7.	Гидравлический расчёт линии воздуха и подбор вентилятора..		35
Заключение…………………………………..………………………………..				41
Литература………………………………………………………………….…

Введение.

Процессы сушки широко применяются в промышленности и сельском хозяйстве. Объектами сушки могут быть разнообразные материалы на различных стадиях их переработки (сырьё, полуфабрикаты, готовые изделия).

Сушкой называется процесс удаления из материала любой жидкости, в результате чего в нём увеличивается относительное содержание сухой части. На практике при сушке влажных материалов, в том числе пищевых продуктов, удаляют главным образом воду, поэтому под сушкой понимают процесс обезвоживания материалов. Т.о., хотя понятие сушка является более общим, однако практически термин “сушка” и “обезвоживание” являются идентичными.

Материалы сушатся с различной целью: для уменьшения массы (это удешевляет их транспортировку), увеличения прочности (керамические изделия, древесина), повышения теплоты сгорания (топливо), повышения стойкости при хранении и для консервирования (зерно, пищевые продукты, биопрепараты).

Большинство пищевых продуктов являются влажными телами, содержащими значительное количество воды. Вода входит в состав растительных и животных тканей и являются необходимой составной частью пищи человека. Однако избыток воды снижает питательную ценность пищевых продуктов, значительно удорожает их транспортировку и может вызвать порчу продуктов вследствие жизнедеятельности различных микроорганизмов в водной среде. Поэтому большинство пищевых продуктов подвергают сушке, в процессе которой их влажность значительно снижается.

Сушка – это сложный технологический (физико-химический) процесс, который должен обеспечить не только сохранение качественных показателей материала, но в ряде случаев и улучшение этих показателей.

Процесс тепловой сушки пищевых продуктов заключается в переводе влаги, находящейся в них, в парообразное состояние и удаление образующегося пара во внешнюю, окружающую продукты, среду.

Существуют различные методы сушки материалов. Можно выделить 2 основных принципа:

удаление влаги из материала без изменения её агрегатного состояния – в виде жидкости,

удаление влаги из материала с изменением её агрегатного состояния, т.е. при фазовом преобразовании жидкости в пар.

Повышение производительности сушильных установок может быть достигнуто как экстенсивным методом, т.е. путём увеличения габаритов сушильной камеры, сокращением простоев и т.п., так и более эффективными интенсивными методами, путём повышения скорости сушки и соответствующего сокращения продолжительности процесса. Повышение концентрации сухого вещества, в очень сложных системах путём

выпаривания при многократном использовании тепла в многокорпусной выпарной установке является так же более экономичным, чем процесс сушки испарением. Одним из распространенных способов конвективной сушки жидких продуктов является сушка их в распыленном (тонкодиспер­гированном) состоянии, или, как обычно говорят, сушка распыле­нием (распылительная сушка). Этот способ широко применяется для сушки истинных и коллоидных растворов, суспензий, эмуль­сий, пульп и “подвижных” паст в химической, пищевой, биологи­ческой, фармацевтической и других отраслях промышленности и, в частности, для сушки молока и молочных продуктов, яиц, фрук­товых соков, кормовых дрожжей, витаминов, крови и кровезаменителей, мыла, синтетических моющих средств, томатных продуктов, кофе, крупяных отваров и т. п.

При сушке распылением материал диспергируется на частицы (капли) весьма малых размеров (10-100 мкм), что значительно увеличивает поверхность контакта их с сушильным агентом (по­верхность испарения) и соответственно повышает интенсивность сушки. При этом способе продолжительность сушки и время пре­бывания материала в сушильной зоне аппарата составляет 5-30 с. В этих условиях решающее значение приобретает гидроди­намика распыления (характер, скорость движения частиц и т. п.), которая влияет на тепло- и массообмен в процессе сушки; при этом массообмен (уменьшение размеров и массы частиц в результате испарения) оказывает в свою очередь влияние на гидродинамику процесса.

Специфические условия сушки материалов в распыленном со­стоянии обусловливают ряд характерных достоинств этого способа сушки, к которым относятся:

высокое качество высушенного продукта, температура ко­торого в значительной части процесса не превышает температуры мокрого термометра, причем качественные и количественные по­казатели (величину частиц, насыпную плотность сухого порошка, конечную влажность и температуру) можно регулировать;

отсутствие необходимости дополнительного измельчения го­тового продукта, высокая его растворимость;

значительная начальная влажность продуктов (растворов) и достаточно низкая конечная влажность (на сушку могут поступать и “липкие” аморфные про­дукты, например отвары в виде пульпы или пасты);

высокая стойкость ограждений сушильной камеры, так как влажный материал не соприкасается с ними;

достаточная надежность пылеулавливающих устройств (ба­тарейные циклоны, рукавные фильтры, электрофильтры, скруб­беры), что предотвращает попадание пыли в помещение и т. д.;

высокая производительность установок, что способствует повышению их технико-экономических показателей и т. д.

Наряду с этим следует отметить и недостатки, присущие сушке в распыленном состоянии:

значительные удельные габариты установок, работающих при мягких режимах;

сложность и высокая стоимость оборудования для распыления продуктов и улавливания пыли;

сравнительно высокие энерге­тические затраты (теплоты и электроэнергии).

В связи с этим важное значение приобретает интенсификация тепло- и массообмена при распылительной сушке, что будет спо­собствовать лучшему использованию сушильного агента; примене­ние в некоторых случаях рециркуляции сушильного агента; при­менение испарительно-сушильного способа обезвоживания раство­ров с низкой начальной концентрацией и сушка с многократным, распылением и рециркуляцией раствора.

Распыление жидкости в сушильных уста­новках может производиться различными методами и при помощи разных устройств, из которых наибольшее применение получили следующие:

центробежные дисковые распылители;

механиче­ские (гидравлические) форсунки;

пневматические форсунки;

распыление ультразвуком.

Обычно процесс распыления жидкости, поступающей в сушиль­ную камеру из щелевого сопла, состоит из ряда явлений: преобра­зование (деформация) струи жидкости в пленку (нити) в распыляю­щем устройстве; возмущения на поверхности этой пленки при вы­ходе ее из распылителя, обусловленные изменением скорости и влиянием окружающей среды (воздуха); распад пленки на отдель­ные капли под действием поверхностного натяжения; коалесценция капель при соударении, характер которой обусловлен методом рас­пыления и конструкцией распылителя.

В соответствии с этим к распылителям предъявляется ряд тре­бований и, в частности, обеспечение оптимальной формы факела распыла и однородности капель требуемых размеров, эксплуата­ционная надежность и простота обслуживания (предотвращение засорения выходных отверстий, особенно при распылении грубых суспензий), высокая пропускная способность при минимально возможных энергозатратах и др.

Энергозатраты при распылении обусловлены работой деформа­ции жидкости, протекающей со значительной скоростью; преодоле­нием сил поверхностного натяжения при образовании межфазной поверхности (капель) и сил вязкости; сообщением каплям кине­тической энергии и преодолением гидравлических сопротивлений.

На гидродинамику струи распыляемой жидкости влияет целый ряд факторов, в част­ности свойства раствора, метод распыления, аэродинамические условия взаимодействия жидкости и газа, тепло- и массообмен в сушильной камере и др.

1. Состояние вопроса

Одной из стадий производства сухого молока является его сушка. Эта стадия технологического процесса может выполняться на следующих установках:

сушилка РЗ-ЧСС,

сушилка фирмы “ШАМБО”,

сушилка А1-ОГК,

сушилка ППС-25М.

СУШИЛКА РЗ-ЧСС.

Сушилка РЗ-ЧСС непрерывного действия предназначена для сушки многих сыпучих материалов: сухого молока, муки, поваренной соли и т.д. Состоит из трех основных частей: сушильной, очистительной и транспор­тирующей.

В сушильную часть входят топка 9, передняя и задняя камеры и сушиль­ный барабан 7, которые смонтированы на раме. К очистительной части отно­сят всасывающий фильтр 8 и батарею циклонов 1. Транспортирующая часть представляет собой два транспортера 2, которые работают на загрузке и раз­грузке сушилки.

Топка сушилки изготовлена из жаростойкого листового материала, рабо­тает на жидком топливе, поступающем в горелку самотеком. Смесительная камера оборудована рычажной системой блокировки дросселей. Боковой па­трубок соединен с задней камерой, верхний — с дымовой трубой. При работе сушилки дроссель-клапан дымовой трубы закрыт, в период розжига топки — открыт. Блокировка предусмотрена одним рычагом. Распыливается топливо потоком воздуха от вентилятора, который смонтирован на раме сушилки.

Задняя камера 10 установлена рядом с топкой и служит для подачи аген­та сушки в барабан. В передней стенке камеры имеется блок со съемной крышкой. Конусное дно камеры заканчивается клапаном-мигалкой, через ко­торый излишек материала удаляется из камеры.

Сушильный барабан 7 шестисекционный с подъемно-лопастной системой. В передней части барабана шесть винтовых дорожек, подводящих материал к секторам; такие же дорожки в конце барабана служат для отвода материала. Барабан заканчивается конусом, к торцу которого прикреплено съемное коль­цо с шестью лючками. Барабан опирается на четыре пары приводных и опор­ных роликов. Передняя камера 3 служит для отвода отработавшего агента сушки и вывода просушенного материала через затвор, расположенный внизу камеры, на разгрузочный транспортер. Для изменения скорости прохождения продукта вдоль барабана на двух опорах предусмотрены специальные регули­рующие винты.

Привод сушилки от двух электродвигателей: один — для вентилятора топ­ки, другой — для сушильного барабана. Кроме того, электродвигатели установ­лены на батарее циклонов, всасывающем фильтре и вентиляторе.

Продукт по загрузочному транспортеру через трубу поступает на винто­вые дорожки барабана, перемещается по всей его длине и омывается агентом сушки, проходящим по сечению барабана параллельно. По мере высыхания наиболее тонкая фракция продукта переходит во взвешенное состояние и про­должает движение вместе с агентом сушки. Пройдя барабан, высушенный про­дукт через затворы передней камеры поступает на разгрузочный транспортер.

Агент сушки при помощи вентилятора высокого давления из топки через заднюю камеру поступает в сушильный барабан, омывает влажный продукт, подсушивает его и, захватывая наиболее тонкую фракцию, через переднюю камеру по воздухопроводу поступает в батарею циклона и фильтр. Здесь час­тицы продукта осаждаются, а воздух вентилятором удаляется в атмосферу.

В начальный период пуска необходимо следить за тем, чтобы не было преждевременной подачи топлива до зажигания свечей, что может вызвать взрыв. При внезапном затухании или срыве факела, когда не срабатывает прибор контроля факела, следует прекратить подачу топлива, устранить неис­правности и после продувки топки и выжигания факелом топлива в камере приступить к повторному розжигу топки.

Рис. 1. Сушилка РЗ-ЧСС:

1 — батарея циклонов;

2 — транспортеры;

3 — передняя камера;

4 — пульт управления;

5 — рама;

6 — привод сушильного барабана;

7 — сушильный барабан;

8 — всасывающий фильтр;

9 — топка;

10 — задняя камера;

11 — топливный бак;

12 — вентилятор высокого давления

Техническая характеристика сушилки РЗ-ЧСС.

Производительность, т/ч …………………………………………….. 1.1

Установленная мощность, кВт ……………………………………… 20

Расход условного топлива, кг/ч ……………………………………... 21.6

Испарительная способность сушилки, кг исп. влаги в час …… 85-166

Расход теплоты на испарение 1 кг влаги, кДж …………….……… 7450

Габаритные размеры, мм ………………………………….… 10000х9000х5630

Масса, кг ……………………………………………………….…….. 5000

СУШИЛКА ФИРМЫ ” ШАМБОН”.

Сушилка автоматизированной линии по производству поваренной соли французской фирмы “Шамбон” представляет собой две одинаковые вер­тикальные шахты, соединенные тоннелем 4. Сушильная шахта 6 разделена перегородками на четыре зоны, в каждой из которых расположены калориферы 7 для подогрева воздуха и вентиляторы 2 для создания его цир­куляции. В охладительной шахте 1 калориферов нет. В тоннеле, который соединяет обе шахты, расположен горизонтальный транспортер, совершающий периодическое движение и передвигающийся на длину одной кассеты в то время, когда расположенные в шахтах элеваторы неподвижны. На элева­тор сушильной шахты специальным толкателем с нижнего горизонтального транспортера подаются алюминиевые кассеты 8 с продуктом. Поднимаясь вверх, кассеты поступают на транспортер в тоннеле и передаются им на эле­ватор охладительной шахты 1.

Продолжительность пребывания соли в сушилке около 25 мин. Влажность соли до сушки 5—7%, после сушки — 0.15—0.3%.

Воздух на охлаждение и сушку забирается вентилятором 3 из помеще­ния. Отработавший воздух вентилятором 5 отсасывается из сушилки и вы­брасывается в атмосферу.

Рис. 2. Сушилка фирмы “Шамбон”:

1 — охладительная шахта;

2, 3, 5 — вентиляторы;

4 — тоннель;

6 — сушильная шахта;

7 — калориферы;

8 — кассеты.

СУШИЛКА А1-ОГК.

Сушилка А1-ОГК предназначена для сушки сухого молока и других аналогичных продуктов.

Короба сушилки попарно крепятся между собой при помощи стяжек. При­вод осуществляется от электродвигателя, соединенного ременной передачей с промежуточным валом, который при помощи конических передач соединен с двумя эксцентриковыми валами, расположенными перпендикулярно к продоль­ным осям коробов. Эксцентриковые валы снабжены маховиками, установлены в подшипниках и при помощи двух пар эксцентриков, сдвинутых по фазе на 180°, шатунов и пальцев передают вибрацию парам коробов, соединенных с пластинчатыми и роликовыми направляющими, благодаря чему обеспечива­ется вертикальная вибрация.

В сушилке применена облегченная и более простая конструкция дверей и панелей, каркаса. Обслуживающие площадки вынесены наружу, а стенки ка­меры приближены к стенкам коробов. Шатуны снабжены резинометаллическими шарнирами, что повысило надежность работы соединения.

Рис. 3. Сушилка А1-ОГК для сушки сухого молока:

1 — калориферно-вентиляцвонная станция первого и третьего коробов;

2 — питатель;

3 — сушильная камера;

4 — калориферно-вентиляционная станция второго и четвер­того коробов;

5— циклонная установка;

6 — отсасывающий вентилятор;

7 — пла­стинчатая направляющая;

8 — вибропри­вод;

9 — шатун;

10 — стяжка;

11 — экс­центриковый вал;

12 — площадка;

13 — электродвигатель

Вибропровод расположен между вторым и третьим коробами, что облегчило санитарную обработку камеры. Сушилка А1-ОГК поставляется в виде двух блоков с расположенными внутри коробами, вследствие чего монтаж значительно упрощается.

Техническая характеристика сушилки А1-ОГК.

Производительность, кг/ч

по высушенному продукту ……………….. 200

по испаренной влаге ………………………. 300

Поверхность решет, м² ……………………….... 7.2

Амплитуда колебаний, мм …………….………. 8

Частота колебаний, Гц ………………………… 6

Температура агента, ⁰С ……………………….. 110

Расход пара, кг/ч ……………..………………… 950

Установленная мощность, кВт ……………….. 35

Габаритные размеры, мм ……………………… 8260х2470х3980

Масса, кг ……………………………………….. 9500

СУШИЛКА ППС-25М.

Пневматическая сушилка представляет собой вертикальную ка­меру или трубу, в которой продукт при высушивании находится во взвешенном состоянии. Для обеспечения такого состояния необходимо, чтобы скорость движения агента сушки была больше скорости витания частиц продукта. Скорость витания колеблется от 5 до 15 м/с.

Сушилка предназначена для сушки сухого молока после механического обезвоживания.

Калориферная установка состоит из шести пластинчатых калориферов КВБ-ПП-01, установленных в общем кожухе в 2 ряда. Поступающий воздух очищается в 12 масляных ячейковых фильтрах системы Рокка, установлен­ных перед калориферами.

Питатель представляет собой сварную корытообразную емкость. Внутри располагаются мешалка и винтовой конвейер.

Рыхлитель представляет собой корытообразный кожух, в котором в подшипниках вращается вал с бичами. Бичи повернуты на 15° влево или вправо по отношению к оси вала. Это способствует лучшему рыхлению и дает возможность поддерживать частицы во взвешенном состоянии. Кожух снабжен патрубками для входа горячего воздуха и продукта и выхода продукто-воздушной смеси. В сушильной трубе 6 сушка заканчивается.

Сепаратор представляет собой промежуточную емкость, которая соеди­нена верхней частью с сушильной трубой, а внизу переходит в возвратную трубу 7.

Б атарея циклонов состоит из четырех циклонов УЦ-38, расположенных в 2 ряда а соединенных между собой. В нижней части каждая пара цнкло-

Рис. 4. Пневматическая сушилка ППС-25М:

1 — скруббер;

2 — вентилятор;

3 — воздухопровод;

4 - циклонная установка;

5 - сепаратор;

6 — сушильная труба;

7 — возвратная труба;

8 — питатель;

9 — калорифер;

10 - выхлопная труба;

11 — винтовой конвейер;

12 — привод;

13 — рыхлитель;

14 – шлюзовой затвор.

нов имеет общий винтовой конвейер со специальным клапаном, препятствует подсосу воздуха и открывается лишь при наличии продукта на конвейере. Посредством вертикальных патрубков и специальных верхние участки циклонов подсоединены к входному патрубку Ц7-40.

Скруббер (мокрый пылеуловитель) - представляет собой усечённый конус со специальным днищем-завихрителем.

Сырой продукт подается в питатель, откуда поступает в патрубок рыхлителя. В рыхлителе происходит дробление продукта и интенсивное его перемешивание горячим воздухом. По мере высыхания частицы поднимаются из рыхлителя вверх по трубе и досушиваются, находясь во взвешенном состоянии в потоке воздуха. Вверху происходит поворот потока вниз. На своем пути частицы ударяются об отражательные щитки сепаратора. При этом более тяжелые частицы выпадают из потока в возвратную трубу, а более легкие направляются к циклонам. Недосушенные и крупные частицы по возвратной трубе поступают в питатель, где смешиваются с сырым продуктом снова подаются в сушилку. Высушенный продукт отделяется в циклонах и винтовыми конвейерами направляется к упаковочным машинам.

Вентилятор 2, отсасывающий воздух из циклонов, создает разряжение во всей системе. Воздух от вентилятора подается в скруббер на очистку, откуда выбрасывается в атмосферу.

2.Технические описания и расчёты

2.1Описание принципа работы технологической схемы

Исходный продукт – молоко сухое, диаметром частиц 0,3 мм с содержанием влаги W_н=20% и температурой θ₁=20°С, из бункера Б₁ подается в пневмосушилку ПС. Снизу в сушилку вентилятором В нагнетается воздух, нагреваемый в калориферной батарее КБ. Воздух на входе в калориферную батарею имеет температуру t₀=17,5°С и относительную влажность φ₀=78 %. В калориферной батарее воздух нагревается до температуры t₁=100°С. Подогрев воздуха в калориферной батарее осуществляется за счёт конденсации греющего пара, имеющего температуру 108 при давлении 14 атм. Из верхней части сушильной камеры отработанный воздух с температурой t₂=75°С поступает на очистку от мелких частиц в пылеуловитель СК-ЦН-34 и далее часть воздуха выбрасывается в атмосферу, а часть направляется в пластинчатый конденсатор, далее в каплеулавливатель СКЦН-34, откуда воздух поступает в калорифер .

2.2.Описание принципа работы проектируемого аппарата

Пневматические сушилки являются более перспективными для сушки кристаллических продуктов. Они просты в эксплуатации и имеют лучшее технико-экономические показатели по сравнению не только с барабанными, но и с сушилками кипящего слоя, особенно при работе с теплоносителями повышенной 800-900 ˚С. Простота конструкции и низкие материальные затраты на изготовление вместе с другими положительными качествами привели к более широкому распространению пневматических сушилок различных конструкций за рубежом по сравнению с сушилками кипящего слоя.

Продолжительность сушки в трубе – сушилке исчисляется секундами, в ней сочетаются процессы сушки и пневмотранспорта, имеется возможность равномерной сушки полидисперсных систем. В пневматических сушилках сушат многие соли, пищевые кислоты, крахмал.

Молоко сухое поступает в сушилку с начальными параметрами W_н=20% и температурой θ₁=20 °С.

Продукт в сушилку загружается из бункера, через питатель, смешиваются с нагретым воздухом и поступает в сушилку.

Высушенный продукт отводится из сушилки через патрубок Б с конечной влажностью W_к =8% и температурой θ₂=45°С.

Воздух из сушилки отводится через патрубок с температурой t₂=75°С. Вместе с воздухом вылетают частички молока, которые осаждаются в циклоне при очистке воздуха.

2.3. Материальный расчёт установки

Из уравнения материального баланса сушильной установки определим расход влаги W, удаляемый из высушиваемого материала:

G_н =700 кг/ч =700/3600=0,194 кг/с,

где

G_к – производительность установки по сухому веществу, кг/ч

G_н – производительность установки по исходному продукту, кг/ч

W_н – начальная влажность продукта, %

W_к – конечная влажность продукта, %.

W_н=20%,

W_к=8%.

2.4. Тепловой расчёт установки

Определение основных параметров влажного воздуха

К основным параметрам влажного воздуха относятся:

температура t,°С

относительная влажность воздуха φ,%

удельное влагосодержание х, кг/кг

энтальпия I, кДж/кг

Температуру и относительную влажность воздуха на входе в калорифер определяем по климатическим таблицам, для г. Рига на июль месяц:

температура t₀=17,5°С,

относительная влажность φ₀=78%.

Удельное влагосодержание воздуха рассчитаем по формуле:

,

где

0.622 – отношение мольных масс водяного пара и воздуха,

Р_н – давление насыщенного водяного пара при данной температуре воздуха, Па

Р_н=2000,15 Па при t₀=17,5°С.

В – барометрическое давление воздуха, Па. (Для Европейской части СНГ принимается 745 мм рт. ст. = 99100 Па.)

Удельное влагосодержание воздуха на входе в калорифер:

, кг/кг

Т.к. подогрев воздуха в калорифере происходит при неизменном влагосодержании воздуха, то удельное влагосодержание воздуха на входе в калорифер тоже, что и на входе в сушилку:

, кг/кг

Энтальпия влажного воздуха представляет сумму энтальпий сухого воздуха и водяного пара, приходящегося на 1 кг сухого воздуха:

,

где

С_с.в. – средняя удельная теплоёмкость сухого воздуха, (при t<200°С С_с.в.=1.004 кДж/(кг^.К)),

t – температура влажного воздуха, °С,

х – удельное влагосодержание воздуха, кг/кг с.в.,

i_n – удельная энтальпия перегретого пера, кДж/кг,

,

где r₀ – удельная теплота парообразования воды, (при 0°С r₀=2500 кДж/кг),

c_n – средняя удельная теплоёмкость водяного пара,

c_n=1.842 кДж/(кг^.К).

Энтальпия воздуха на входе в калорифер:

кДж/кг

,

Энтальпия воздуха на выходе из калорифера (на входе в сушилку):

, кДж/кг

Тепловой расчёт сушилки.

Запишем уравнение внутреннего теплового баланса сушилки:

,

где

- разность между удельными приходом и расходом тепла непосредственно в сушильной камере, кДж/кг влаги;

- теплоемкость влаги во влажном материале при температуре θ₁=17,5°С, кДж/(кг^.К);

=4.19 кДж/(кг^.К);

q_доп. - удельный дополнительный подвод тепла в сушилку, кДж/кг влаги; при работе сушилки по нормальному сушильному варианту q_доп.=0;

q_т. - удельный расход тепла с транспортными средствами, кДж/кг влаги; в рассматриваемом случае q_т.=0;

q_м. - удельный расход тепла в сушилке с высушиваемым материалом:

, кДж/кг влаги

с_м - теплоемкость высушенного материала:

, кДж/(кг^.К),

с_с - теплоемкость абсолютно сухого материала, кДж/(кг^.К);

с_с=2,093 кДж/(кг^.К);

q_п. - удельные потери тепла в окружающую среду:

l - удельный расход абсолютно сухого воздуха:

, кг возд./кг влаги,

I₂ – энтальпия воздуха на выходе из сушилки, кДж/кг,

х₂ – удельное влагосодержание воздуха на выходе из сушилки, кг/кг с.в..

Значение х₂ находим по I-х диаграмме влажного воздуха, построив теоретический процесс сушки, и по нему рассчитываем значение I₂.

Теплоемкость высушенного материала:

, кДж/кг* К

Удельный расход тепла в сушилке с высушиваемым материалом:

, кДж/кг влаги

Удельные потери тепла в окружающую среду:

, кДж/кг

Разность между удельными приходом и расходом тепла непосредственно в сушильной камере:

, кДж/кг влаги

t2=75⁰C

Произвольно Х^р₂=0,18 кг/кг

Уравнение рабочей линии сушки

Δp=(I^р₂-I₁)/(Х₂-Х₁)

I^р₂=I₁+Δ(X2-X1)=143,4-381,8(0,18-0,016)=142,3кДж/кг

По диаграмме Х2=0,155 кг/кг

I2=С_с.в.*t2+X2*C_п

C_п=r0+C*t2

I2=C_с.в.*t2+X2*( r0+C*t2)=1,004*75+0,155*(2500+1,842*75)=484,2кДж/кг

Определение параметра состояния смеси воздуха перед калорифером

Коэффициент рециркуляции:

n=0,25

Определение параметра состояния смеси воздуха после калорифера

t¹_cм=100˚С

Расчет расхода воздуха в сушильной установке.

Расход абсолютно сухого воздуха L в сушильной установке:

Средняя температура воздуха в сушилке:

Среднее влагосодержание воздуха в сушилке:

Средняя плотность воздуха:

, кг/м³

Средняя плотность водяных паров:

, кг/м³

Средняя объемная производительность по воздуху V:

Расход тепла на сушку: