
- •Методические указания
- •«Сушка и защита древесины»
- •Пояснительная записка
- •2.1. Технологический расчет
- •2.1.1. Выбор режима сушки
- •2,1.3. Перевод объема фактических материалов, подлежащих сушке, в объем условного материала
- •2.1.4. Расчет годовой производительности камеры на уловном материале
- •2.1.5. Расчет требуемого количества сушильных камер
- •2.2. Тепловой расчет
- •2.2.1. Выбор расчетного материала
- •2.2.2. Определение параметров агента сушки на входе в штабель
- •2.2.3. Расчет количества испаряемой из материала влаги
- •2.2.4. Определение объема циркулирующего агента сушки
- •2.2.5. Расчет расхода тепла на сушку
- •2.2.6. Определение расхода пара
- •2.2.7. Выбор конденсатоотводчиков
- •2.3. Разработка плана сушильного цеха
- •2.4. Описание технологического процесса сушки
- •2.4.1. Транспортные и погрузочно-разгрузочные операции. Применяемые механизмы
- •2.4.2. Составление рабочего времени режима сушки пиломатериалов в камерах периодического действия
- •2.4.3. Требования к качеству сушки
- •Режим низкотемпературного процесса сушки пиломатериалов из древесины сосны, ели, пихты и кедра в камерах периодического действия (гост 19773-84)
- •Режим низкотемпературного процесса сушки пиломатериалов из древесины лиственницы в камерах периодического действия (гост 19773-84)
- •Режимы низкотемпературного процесса сушки пиломатериалов лиственных пород в камерах периодического действия (гост 19773-84)
- •Выбор режимов низкотемпературного процесса сушки пиломатериалов лиственных пород в камерах периодического действия (гост 19773-84)
- •Режимы высокотемпературного процесса сушки пиломатериалов (гост 19773-84)
- •Выбор высокотемпературного режима сушки пиломатериалов (гост 19773-84)
- •Режимы сушки пиломатериалов из древесины сосны, ели, пихты, кедра в противоточных камерах непрерывного действия
- •Режимы сушки пиломатериалов из древесины лиственницы в противоточных камерах непрерывного действия (гост 18867-84)
- •Значение исходной продолжительности сушки τисх (ч) пиломатериалов в камерах периодического действия при низкотемпературном процессе
- •Значение коэффициента ар
- •Значение коэффициента ац в формуле (1) для камер с реверсивной циркуляцией
- •Значение коэффициента ак в формуле (1) и (3)
- •Значения коэффициента ав в формуле (1)
- •Значения коэффициента ад в формуле (2)
- •Значения исходной продолжительности сушки (ч) пиломатериалов в камерах периодического действия при высокотемпературном процессе
- •Значения коэффициента Аn в формуле (2)
- •Значения коэффициента aц при реверсивной циркуляции в формуле (2)
- •Значения коэффициента aв в формуле (2)
- •Значения коэффициента Ак в формуле (2)
- •Значения исходной продолжительности сушки τисх, (ч) пиломатериалов в противоточных камерах непрерывного действия
- •Значения коэффициента Аn в формуле (3)
- •Значения поправочного коэффициента к величине aц для необрезных пиломатериалов
- •Значения коэффициента ав формуле (3)
- •Значения нормативной годовой удельной производительности камер непрерывного действия на условном материале
- •Нормативные значения объемного коэффициента заполнения штабеля β
- •Значения коэффициента ш
- •Значения нормативной годовой удельной производительности камер периодического действия на условном материале
- •Средние значения базисной плотности древесины
- •Сокращенная климатологическая таблица
- •Значения коэффициента теплопередачи ограждений сушильных камер
- •Основные параметры сухого насыщенного водяного пара (теплоносителя внутри калорифера)
- •Значения коэффициента с длит
- •Ориентировочный состав и соотношение площадей участков сушильного цеха
- •Рекомендуемая температура при прогреве пиломатериалов мягких хвойных пород
- •Нормы показателей качества сушки пиломатериалов и заготовок
- •Требования к оформлению курсового проекта
- •Защита и оценка курсового проекта
2.1.4. Расчет годовой производительности камеры на уловном материале
Нормативная годовая производительность камеры на условном материале рассчитывается по формуле:
,
м3
усл/год
(11),
где 335 - плановая продолжительность работы камеры в течение календарного года с учетом необходимости их периодического ремонта (сутки);
Г - габаритный объем всех штабелей в камере, м3.
Г = L×B×H×m (12),
где L, В, Н - габаритные размеры штабеля (длина, ширина, высота), м;
m - число штабелей в камере.
Нормативную годовую производительность камеры на условном материале можно определять и по другой формуле:
Пу = Пу.уд.×Г, м3 усл/год (13),
где Пу.уд. — нормативная годовая удельная производительность камеры, м3/год.
,
(14),
Значение Пу.уд для камер основных типов при использовании прокладок толщиной 25 мм указано в таблице 28 приложения (для камер периодического действия) и в таблице 25 (для камер непрерывного действия).
В этих таблицах для справок указано также значение, принятое для расчетов скорости циркуляции сушильного агента Vмат или υгаб.р. продолжительность оборота при сушке условного материала τоб.усл.,
2.1.5. Расчет требуемого количества сушильных камер
Требуемое количество камер рассчитывается по формуле:
,
шт (15),
где €У - общий объем условного материала, подсчитанный в таблице 4, м3усл;
Пу - годовая (плановая) производительность одной камеры в условном материале, м3 уел/год.
Принятое количество камер определяется округлением n до ближайшего большего целого числа.
Пример
расчета: Г
= 6,5×1.8×2,6×4
= 121.6 м3
Пу
=
,
м3
усл/год.
n=
Принимаем к строительству 5 четырехштабельных камер.
2.2. Тепловой расчет
Цель теплового расчета в паровых сушилках состоит в определении расходов тепла и пара, выборе типа и расчете нагревательных устройств и конденсатоотводчиков.
2.2.1. Выбор расчетного материала
Хотя в спецификации имеется ряд типоразмеров материала разных пород, нет необходимости вести расчет по каждому из них. В конечном итоге калориферы и котельная должны обеспечивать потребность сушки материала, потребляюшего в единицу времени наибольшее количество тепла. Обычно в качестве расчетного выбирают доски обрезные сосновые Т = 25 мм. Если их нет в спецификации, то расчет ведут на быстросохнущий материал, т. е. тот, у которого τ имеет наименьшее значение.
2.2.2. Определение параметров агента сушки на входе в штабель
Агент сушки - влажный воздух.
По выбранному для расчетного материала режиму сушки (см. таблицу 1 или 2: категория режима была установлена п. 2.1.1) назначаются расчетные параметры, которые характеризуют состояние среды перед штабелями в камерах периодического действия t1 и φ1 (агента сушки на входе в штабель). Наиболее точно тепловой расчет может быть выполнен, если вести его последовательно по всем трем ступеням режима камер периодического действия. Однако это усложняет расчеты. Поэтому обычно ведут расчет по одной ступени. По большинству показателей более надежные результаты дают расчеты по II ступени.
Для последующего анализа требуется знание не только температуры и степени насыщенности на расчетной ступени режима, но и других параметров, характеризующих состояние среды на входе в штабель.
Влагосодержание d1, теплосодержание I1 парциальное давление пара Рn1, плотность р1, и удельный объем V1 определяются по Id-диаграмме или расчетом по следующим формулам:
1) Парциальное давление пара в воздухе:
Рn1 = Рн1×φ, Па (16),
где Рн1 - давление насыщенного пара при температуре t1, Па. Значение Рн1 определяется по таблице 29 приложения.
2) Влагосодержание воздуха:
d1
= 622
,
г/кг (17),
3) Теплосодержание (энтальпия воздуха):
I1 = 1,0 t + 0,001 d1 (1,93 t1+2490),кДж/кг (18),
4) Удельный объем воздуха:
V1 = 4,621×10-6(273*+t1)(622 + d1), м3/кг (19),
5) Плотность воздуха:
ρ1=
,
кг/м3 (20),
Значение параметров агента сушки на входе в штабель записываются в таблице 5.
Таблица 5 Параметры агента сушки на входе в штабель
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
Значение |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
t1 φ1
d1 I1 Рн1 ρ1 V1 |
0C
г/кг кДж/кг Па кг/м3 м3/кг |
|
Агент сушки- перегретый пар.
При использовании высокотемпературных режимов (tм = 100°С) в камерах периодического действия расчетные параметры (t1; φ1) агента на входе в штабель назначаются по первой ступени (см. таблицу 1). Теплосодержание I1, плотность ρ1 удельный объем V1 и удельная теплоемкость перегретого пара Сn1 определяются по таблице 30 приложения. Значения параметров записываются так же, как в предыдущем случае, в таблицу 5 (влагосодержание и парциальное давление пара не указываются)