2. Розрахунок продуктивності сушильних камер

Визначення продуктивності сушильних камер для фактичного та умовного матеріалу,. При проектуванні сушильних цехів або окремих камер необхідно визначити їх річну продуктивність. Річну продуктивність камери при сушінні певного асортименту матеріалів (порода, розмір, початкова та кінцева вологість) та продуктивність камери в умовному матеріалі визнача­ють за формулою:

(3.2)

де: – обсяг матеріалу, що завантажується в камеру, м;

–кількість камерообігів протягом року, визначають за формулою:

(3.3)

де: – період, за який визначають продуктивність камери, діб;

–трива­лість одного камерообігу, діб або год., що розраховується за формулою:

, (3.4)

де: – тривалість процесу сушіння матеріалу, діб або год.;

–тривалість завантаження та розвантаження сушильних камер (для камер періодичної дії =);

–коефіцієнт технічного використання камер, визначається як відношення планової тривалості роботи сушильних камер (335 діб) до загальної кількості днів у році:

Визначаємо кількість камерообігів протягом року:

Обсяг матеріалу,, що завантажується в камеру (рис.6), визначається за такою формулою:

(3.5)

де: – відповідно довжина, ширина і висота штабеля, м;

–коефіцієнт об’ємного заповнення штабеля, визначається згідно з додатком 5 або за відпо­відними формулами; – кількість штабелів, які можна розмістити у камері, шт. Коефіцієнт об’ємного заповнення штабеля () залежить від товщини і виду матеріалу (обрізний чи не обрізний), що розраховується за формулою:

, (3.6)

де:– коефіцієнти заповнення штабеля по довжині, ширині, висоті (для обрізних пиломатеріалів приймається);

–об’ємне всихання деревини (зменшення її об’єму при висиханні до вологості 15% приймається 7 %).

Якщо то коефіцієнт об’ємного всихання, %, визначається за формулою:

, (3.7)

де: – коефіцієнт об’ємного всихання даної породи (визначається згідно здодатком 7);

–кінцева вологість після сушіння, %;

–вологість дере­вини в стані насичення, приймається

Коефіцієнт об’ємного всихання приймається за даними довідкової лі­тератури або розрахунковим шляхом за формулою:

, (3.8)

де:– повна величина об’ємного всихання деревини;

W_т.н- вологість дере­вини в стані насичення, приймається 30 %.

.

Знаходимо коефіцієнт об’ємного всихання, за формулою (3.7):

Коефіцієнт заповнення штабеля по висоті визначається за фор­мулою:

(3.9)

де: – товщина пиломатеріалів (заготовок), мм;

–товщина прокладки, мм. Горизонтальні ряди пиломатеріалів (заготовок) у штабелі розділяють­ся між рядовими прокладками, а пакети по висоті штабеля – між пакетними:

Визначаємо коефіцієнт об’ємного заповнення штабеля за формулою (3.6):

Визначаємо обсяг матеріалу, що завантажується в камеру, за формулою (3.5):

Е_зав.я =6,5∙1,6∙1,2∙12∙0,272=40,73 м³

Е_зав.д =6,5∙1,6∙1,2∙12∙0,378=56,61 м³

Е_зав.я =6,5∙1,6∙1,2∙12∙0,239=35,79 м³

Е_зав.ум =6,5∙1,6∙1,2∙12∙0,434=65 м³

Визначаємо річну продуктивність камери, за формулою (3.2):

_{На (рис. 3.1) схематично зображено розміщення штабелів у камері.}

Рис. 3.1. Розміщення штабелів у камері

Розрахунок продуктивності сушильних камер для фактичного та умовного матеріалу можна звести у табл. 3.4.

Таблиця 3.4. Розрахунок продуктивності сушильних камер для фактичного та умовного матеріалу.

Порода висушуваного матеріалу	Розміри пиломатеріалів, (заготовок), мм				Розміри штабеля, мм				Товщина прокладок, Sпр мм		К-сть штабелів, шт		Коеф. об’ємн. зап. штабеля, βоб		С		Тривалість						Продуктивність камери, м3/рік
																	сушіння, τ с діб		завантаження, τзав, діб		обігу камери, τоб, діб
	S1	S2	L	l		b	h
Ясен	40	н/о	4500	6500		1600	1200	25		12		0,272		0,92		18,1		0,3		18,4		743,3
Дуб	32	60	1100	6500		1600	1200	25		12		0,378		0,92		8,17		0,3		8,47		2244,0
Ялина	25	н/о	6500	6500		1600	1200	25		12		0,239		0,92		3,36		0,3		3,66		3283,7
Умовн. матер.	40	150	1000	6500		1600	1200	25		12		0,434		0,92		3,10		0,3		3,40		6419,4

Перерахунок кількості фактичного матеріалу в умовний. Об’єм фактичного висушуваного матеріалу, , однакової характеристики переводиться в об’єм умовного матеріалу за такою формулою:

, (3.10)

де: – об’єм фактичного матеріалу однакової характеристики,;

–коефіцієнт об’ємного заповнення штабеля відповідно для умовного матеріалу і для фактичною матеріалу певної однакової характеристики;

–тривалість одного камерообігу відповідно для умовного матеріалу і для фактичного матеріалу певної однакової характеристики.

Загальний об’єм умовного висушуваного матеріалу визначаємо за формулою:

Отримані дані заносимо в табл. 3.5.

Таблиця 3.5. Перерахунок кількості фактичного матеріалу в умовний.

Характеристика матеріалу										Тривалість камерообігу для фактичного матеріалу			Тривалість камерообігу для умовного матеріалу			Коефіцієнт об’ємного заповнення фактичного матеріалу			Коефіцієнт об’ємного заповнення умовного матеріалу			Об’єм матеріалу, м3
Порода	Вид пиломатеріалів	Розміри, мм				Вологість, %
		S1	S2	L	Wп		Wк													Фактичного			Умовного
Ясен	н/об	40	н/о	4500	45		6	18,4			-			0,272			-			500
Дуб	обр.	32	60	1100	45		8	8,47			-			0,378			-			1000
Ялина	н/об	25	н/о	6500	55		12	3,66			-			0,239			-			2000
Умовн. матер.	обр.	40	150	1000	60		12	-			3,4			-			0,434			-			11087,23

Кількість сушильних камер, що необхідна для виконання річної прог­рами, визначають за такою формулою:

(3.12)

де: – загальний об’єм умовного матеріалу, м³;

–продуктивність однієї камери для умовного матеріалу, м³/рік.

Приймаємо дві камери