4.3 Розрахунок теплового обладнання в камері

Вибір типу і розрахунок поверхні нагріву калориферів. Згідно розмірів камери приймаємо 6 калориферів двохрядних біметалевих марки ПНВ113-210-01, площа перетину по повітрю якого складає 1,66 м² з розмірами 1083х1703мм.

Поверхня нагрівання калорифера, м², визначають за такою формулою:

(4.40)

де Q_кал.з– теплова потужність калорифера, тобто кількість теплоти на сушіння в зимових умовах, кВт визначають за такою формулою:

(4.41)

кВт

t_тн– температура теплоносія всередині калориферу, що визначається тиском пари в системі для парового калорифера та температурою води на виході з котла для водяного калорифера;

t_с– температура агента сушіння в камері

С₂=1,1…1.2 – коефіцієнт запасу, який враховує забруднення та корозію поверхні калорифера;

К_кал- коефіцієнт теплопередачі калориферів, Вт/м^2˚С.

Для водяного біметалевого калорифера коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м²·°С), визначається за формулою:

(4.42)

де - швидкість руху теплоносія в трубах калориферам/с.

Розрахунок калорифера проводять таким чином: спочатку приймають попередню поверхню нагрівання калориферів F_поперз розрахунку 12-14 м²/м³місткості камери на умовному матеріалі для пластинчастих і біметалевих калориферів та 15-18 м²/м³для ребрових труб або з технічної характеристики камери. Потім схематично розміщують калорифери з таким розрахунком, щоб агент сушіння, що надходить в штабелі рівномірно підігрівався по всьому фронту потоку.

Реальну швидкість проходження агента сушіння через калорифер з ребристих труб приводять до так званих нульових умов і визначають, м/с, за такою формулою:

(4.43)

Площу живого перетину калориферів з ребристих труб, м², розраховують за такою формулою:

(4.44)

де F_пр.тр- площа проекції ребристих труб в площині, перпендикулярній до напряму агента сушіння, м²визначають за такою формулою:

(4.45)

Кількість необхідних калориферів, шт., визначають за такою формулою:

(4.46)

Площа проекції ребристих труб в площині, перпендикулярній до напряму агента сушіння, визначають за формулою (4.45):

м².

Площу живого перетину калориферів з ребристих труб, розраховують за формулою (4.44):

м².

Реальну швидкість проходження агента сушіння через калорифер з ребристих труб приводять до так званих нульових умов і визначають, за формулою (4.43):

м/с.

Для водяного біметалевого калорифера коефіцієнт теплопередачі, визначається за формулою (4.42):

Вт/м²/°С.

Поверхня нагрівання калорифера, визначають за формулою (4.40):

м².

Кількість необхідних калориферів, визначають за формулою (4.46):

шт.,

приймаємо по 5 калориферів на кожну сторону.

Визначення годинного обсягу води що циркулює в камері

Розрахунок витрат води на одну камеру: Р_гар.в,кг/год, визначають за такою формулою:

(4.47)

де t_т1 та t_т2– температура води при вході та виході з калорифера, t_т1=90˚С, t_т2= 60-80˚С – приймається залежно від виду циркуляції води в калорифері (самопливом або примусова), С_в=4,19 кДж/кг°С;

С₃- коефіцієнт запасу, що враховує витрати теплоти в тепломагістралі, С₃=1,25.

кг/год.

Визначення діаметрів трубопроводів

Розраховують діаметри головної магістралі до сушильного цеху та до камери. Діаметр трубопроводу до зволожуючих труб приймають 1/2'' (d_зв=15 мм).

Діаметр головної магістралі d_маг, м, в сушильному цеху визначають за такою формулою:

(4.48)

де ρ_в– густина води, кг/м³, для гарячої води ρ_в=945 кг/м³;

v_в– швидкість руху води для магістралей v_в=0,5…1,5 м/с.

м.

Діаметр підводу до камери d_кам, м, визначають за такою формулою:

(4.49)

де ρ_в– густина води, кг/м³, для гарячої води ρ_в=945 кг/м³;

v_в– швидкість руху води в трубопроводах v_в=1…2,5 м/с.

м.