- •2. Технические описания и расчёты.
- •2.1. Описание принципа работы технологической схемы.
- •2.2. Описание принципа работы проектируемого аппарата.
- •2.3. Материальный расчёт установки.
- •Определение основных параметров влажного воздуха.
- •2.5. Тепловой расчёт сушилки.
- •Расчёт скорости газов и диаметра сушилки.
- •2.6.Высота псевдоожиженного слоя.
- •При этом левая часть уравнения:
- •Число отверстий n в распределительной решетке определяют по уравнению:
- •2.7.Гидравлическое сопротивление сушилок
- •2.8 Расчёт и подбор калориферов.
- •2.9 Расчёт пылеуловителя (циклон) ск-цн-34.
- •Циклон ск-цн-34
- •1 Участок.
- •Определение потерь.
- •2 Участок.
- •3 Участок.
- •Определение потерь.
- •Подбор вентилятора.
2.7.Гидравлическое сопротивление сушилок
Основную долю общего гидравлического сопротивления сушилки ΔP составляют гидравлические сопротивления псевдоожиженного слоя ΔPпс и решетки ΔPр:
ΔP= ΔPпс+ ΔPр
Величину ΔPпс находят по уравнению:
,
Па
Для удовлетворительного распределения газового потока необходимо соблюдать определенное соотношение между гидравлическими сопротивлениями слоя и решетки. Минимально допустимое гидравлическое сопротивление решетки ΔPр вычисляем по формуле:
,
Па
Порозность неподвижного слоя во для шарообразных частиц принимают равной ɛ=0,4. Подставляя соответствующие значения, получим:
,
Па
Гидравлическое сопротивление выбранной решетки:
,
Па
Коэффициент сопротивления решетки ξ=1,75.
Тогда:
,
Па
Значение ΔPр=450Па превышает минимально допустимое гидравлическое сопротивление решетки ΔPmin=235 Па.
Общее гидравлическое сопротивление сушилки:
ΔP= ΔPпс+ ΔPр=1482+450=1932 Па
2.8 Расчёт и подбор калориферов.
Принимаем к установке калорифер КФБО-5, для которого:
1.площадь поверхности нагрева Fк=26.88 м2 ,
2.площадь живого сечения по воздуху fк=0.182 м2.
Площадь поверхности теплопередачи:
,
м2
где Q – расчётное количество теплоты, необходимое для подогрева воздуха, кВт;
Q =68.16∙103 кВт;
Δtср. – средняя разность температур греющего теплоносителя и воздуха, °С;
k – коэффициент теплопередачи от греющего теплоносителя к воздуху, Вт/(м2∙К)
,
Вт/(м2•К)
где А, n – опытные коэффициенты,
А=16.47
n=0.456
ρν– массовая скорость воздуха в живом сечении калорифера, которая вычисляется по формуле:
,
кг/(м2∙К)
где L – расход воздуха, кг/с
,
кг/(м2∙К)
,
Вт/(м2∙К)
Средняя разность температур греющего теплоносителя и воздуха:
,
°С
где Δt' – большая разность температур между температурами греющего пара и воздуха, °С
Δt'' – меньшая разность температур между температурами греющего пара и воздуха, °С
Для подогрева воздуха в калорифере используется греющий пар, имеющий при абсолютном давлении Рабс= 0,6 МПа, температуру 158.1°С.
,
°С
,
°С
,°С
Площадь поверхности теплопередачи:
,
м2
Количество параллельно установленных калориферов:
,шт
где L – расход воздуха, кг/с
,шт
Принимаем х =1
Уточняем массовую скорость воздуха:
,
кг/(м2∙К)
Количество последовательно установленных калориферов:
,
шт
Принимаем y =2
Установочная поверхность теплопередачи калориферной батареи:
,
м2
Сопротивление калорифера:
,
Па
где e, m – опытные коэффициенты [и.3, табл. 39],
e = 0.43
m = 1.94
,
Па
Сопротивление калориферной батареи:
,
Па
2.9 Расчёт пылеуловителя (циклон) ск-цн-34.
Исходные данные:
1.Кол-во очищаемого воздуха при рабочих условиях:
V = 0,5515 м3/с
2. Плотность газа при рабочих условиях (t=16ºС):
,
кг/м3
3.Динамическая вязкость воздуха при рабочих условиях:
,
Па∙с
4.Плотность частиц:
ρч=1130 кг/м3
Расчёт.
1.Оптимальная скорость газа в аппарате:
ωопт=1,7м/с
2.Необходимая площадь сечения циклона:
,
м2
3.Диаметр циклона:
,
м
где N – кол-во циклонов,
N =1
Стандартное значение D= 750 мм[таб.2-6, и.3]
4.Действительная скорость газа в циклоне:
,
м/с
5.Коэффициент гидравлического сопротивления циклона:
где ζц- коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона
ζс500 =1050 [таб.2-11 и.3]
К1 – поправочный коэффициент на диаметр циклона,
К1=1. [таб.2-12 и.3]
К2 – поправочный коэффициент на запылённость газа,
К2=0б93 [таб.2-13, и.3]
К3 – коэффициент, учитывающий дополнительные потери давления,
К3=0.
6.Потери давления в циклоне:
,
Па
Соотношение размеров в долях диаметра Dциклона СК-ЦН-34
Наименование |
|
Размер |
|
в долях |
в мм |
||
Внутренний диаметр цилиндрической части |
D |
|
3000 |
Высота цилиндрической части |
Hц |
0.515 |
618 |
Высота конической части |
Hк |
2.11 |
2532 |
Внутренний диаметр выхлопной трубы |
d |
0.34 |
408 |
Внутренний диаметр пылевыпускного отверстия |
d1 |
0.229 |
348.8 |
Ширина входного патрубка |
b |
0.214 |
256.8 |
Высота внешней части выхлопной трубы |
Hв |
0.515 |
618 |
Высота установки фланца |
hфл |
0.1 |
120 |
Высота входного патрубка |
a |
0.25 |
300 |
Длина входного патрубка |
1 |
0.6 |
720 |
Высота заглубления выхлопной трубы |
hτ |
0.515 |
618 |
1.Минимальное время пребывания частиц в циклоне:
,c
где L – длина пути, проходимого газовым потоком в циклоне
,
м
2.Скорость во входном патрубке:
,
м/с
Принимаем νокр=10 м/с.
3.Скорость осаждения частиц:
,
м/с
dч=1,35∙10-3 м
,
м/с
Минимальное время пребывания частиц в циклоне:
,
с
