Расчет производительности зерносушилки:

G₂=G₃+ΔW_охл=5,46+0,034=5,5 кг/с

G_см=G₀*N=5,8*3,36=19,49 кг/с

G_см2=G₂+ΔW_3с =5,5+0,102=5,6 кг/с

G₁=G_см1-ΔW_1с =13,89-0,068=13,82 кг/с

G_см1=G_см+G_см2 =19,49-5,6=13,89 кг/с

G_рец=G_см-G₀ =19,49-5,8=13,69 кг/с

Расчет влажности:

1.3.Определение позонных значений температуры зерна,

отработанного агента сушки и воздуха.

Начальная температура зерна ₀ (°С) при подаче на сушку принимается равной температуре окружающей среды t₀ (°С), т.е.:

о = to = 10 ⁰С.

t_1С = 80 ⁰С.

t_2С = 100 ⁰С.

Предельное значение температуры нагрева зерна (°С) в той или иной зер­носушилке (с учетом типа сушилки, рода зерновой культуры, ее назначения и на­чальной влажности) устанавливается в соответствии с рекомендуемыми Инструкци­ей по сушке режимами (приложения 2, 3 и 4).[1]

Температуру охлажденного зерна (°С) рекомендуется определять из эмпирического выражения:

Температуру зерна на выходе из зоны отлежки смеси зерна рекомендуется определять из эмпирического выражения:

Температуру зерна на выходе из зон сушки зерна рекомендуется определять из эмпирического выражения:

Температуру отработанного агента сушки после устройств для подог­рева рекомендуется определять из выражения:

1.4. Затраты и потери теплоты на сушку зерна

Расход теплоты Q (кВт) в зерносушилке можно представить суммой

,

где Q_l — затраты теплоты на испарение влаги; Q₂ — потери теплоты на нагрев зерна; Q₃ — потери теплоты с отходящими газами (с отра­ботанным агентом сушки); Q₄ — потери теплоты в окружающую сре­ду (через нагретые поверхности); Q₅ — потери теплоты на нагрев транспортных средств, Q₆ — потери теплоты вследствие неполного сгорания топлива (от механического и химического недожога).

Одновременно суммарный расход теплоты (кВт)

где В — расход топлива, кг/с; Q ^Р_Н — низшая теплота сгорания топ­лива, кДж/кг.

Степень совершенства всякой тепловой установки, в частности и сушильной, оценивается ее энергетическим КПД (иногда его называют «термическим» КПД), который представляет собой отношение полезно использованной энергии (теплоты) ко всей затраченной.

Для зерносушилок, с учетом КПД топки, термический КПД

Затраты теплоты на испарение влаги (кВт):

где W — количество испарившейся влаги, кг/с; Н _П, — энтальпия па­ра при температуре отработанного агента сушки, кДж/кг; Н_Ж — эн­тальпия жидкости при начальной температуре зерна, кДж/кг,

Удельные затраты теплоты на испарение влаги в зоне нагрева и 1, 2, 3 зонах сушки, и охлаждения.

Тогда:

Рассчитываем значения удельной теплоемкости зерна с [ кДж/(кг К) ] при влажности w (%) на выходе из зон нагрева, сушки и охлаждения:

Тогда:

где с_В = 4,19 кДж/(кг К)-удельная теплоемкость воды; с_С.В. = 1,55 кДж/(кг К)-удельная теплоемкость сухого вещества зерна..

Рассчитываем значения удельных расходов теплоты на нагрев зерна в зоне нагрева зерна и зонах сушки.

Тогда:

Производим расчет средней температуры (⁰С) агента сушки (в зоне нагрева и зонах сушки) и воздуха ( в зоне охлаждения )

Тогда:

Рассчитываем коэффициенты теплопередачи [ Вт/( м ^{2 .}К) ] для зоны нагрева, зон сушки и охлаждения.

где — коэффициенты теплоотдачи соответственно от агента сушки к внутренней поверхности стены (сушильной шахты или другого узла сушилки) и от наружной поверхности стены в окру­жающую среду, Вт/(м ²К),

. — толщина прослойки изо­ляционных материалов, м; , — коэффициенты теплопро­водности изоляционных материалов, Вт/(м ^.К).

Для железобетонной стены λ=1,54 Вт/(м К)

Толщина прослойки изоляции δ=50 мм=0,05м. Принимаем δ₁=δ₂=δ₃=δ_охл=0,05м

При скорости воздушного потока α₁ (или α₂)=С+Dν,

где С, D – коэффициенты, которые выбирают в зависимости от состояния поверхности материала.

По таблице 1.1 [1] принимаем С=6,16 и D=4,19.

Для зон сушки и охлаждения ν=0,3 м/с.

Тогда,

Коэффициент теплоотдачи α₂ рассчитывают при ν=5 м/с

Коэффициент теплопередачи:

Расчет удельных потерь теплоты в окружающую среду:

При подсчете для шахтных прямоточных и рециркуляционных сушилок в расчет не принимают поверхности стен со стороны подвода агента сушки и отвода отработанных газов, поскольку температура последних достигает 40 °С…55 °С; поверхность верхнего перекрытия напорной камеры первой зоны сушки (уходящая теплота идет на нагрев зерна, находящегося в надсушильном бункере); поверхность верхнего перекрытия второй и третьей зон сушки. В последнем случае учитывается поверхность нижнего перекрытия.

1 зона сушки

2 зона сушки

3 зона сушки

Зона охлаждения