1.2. Розрахунок продуктивності сушильних камер

Річну продуктивність камери при сушінні певного асортименту матеріалів та продуктивність камери в умовному матеріалі визначають за формулою:

м³/рік (1.2)

де: n – кількість камерооборотів протягом року;

Е – кількість матеріалу, що завантажується в камеру, м³.

(1.3)

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

τ_об. – тривалість одного камерообороту, діб або годин:

(1.4)

де: τ_c – тривалість сушіння матеріалу, діб або годин;

τ_зав – тривалість завантаження та розвантаження сушильних камер (для камер періодичної дії τ_зав = 2,4 год, або 0,1 доби);

С – коефіцієнт технічного використання камер (С = 0,92)

Кількість матеріалу що завантажується в камеру:

(1.5)

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

β_об – коефіцієнт об’ємного заповнення штабеля

m – кількість штабелів, які можна розмістити у камері, шт.

Таким чином формулу (1.2) можна записати:

(1.6)

Для сосни:

м³/рік

для ясена:

м³/рік

для дуба:

м³/рік

для умовного п/м:

м³/рік

Розрахунок продуктивності сушильних камер для фактичного та умовного матеріалу можна звести у таблицю 1.2.

Таблиця 1.2. Розрахунок продуктивності сушильних камер для фактичного та умовного матеріалу

Поро-да	Розміри п/м мм			Розміри штабеля, м			Sпр мм	m	βоб	С	Тривалість, доб			П м3/рік
	S1	S2	L	l	b	h					τс	τзав	τоб
Сосна	19	Р.ш.	6500	6.5	1.8	2.6	25	2	0.241	0.92	2.7	0.1	2.8	1758
Ясен	32	120	3200	6.5	1.8	2.6	25	2	0.469	0.92	10.6	0.1	10.7	895
Дуб	50	120	3000	6.5	1.8	2.6	25	2	0.557	0.92	43.1	0.1	43.1	265
Сосна	40	150	6500	6.5	1.8	2.6	25	2	0.515	0.92	6.5	0.1	6.6	1594

1.3. Перерахунок кількості фактичного матеріалу в умовний

Об’єм фактичного висушуваного матеріалу однакової характеристики переводиться в об’єм умовного матеріалу за формулою:

м³ (1.7)

для сосни:

м³

для ясена:

м³

для дуба:

м³

де: Ф₁ – кількість фактичного матеріалу однакової характеристики, м³;

β_{об. ум} і β_об.і – коефіцієнт об’ємного заповнення штабеля відповідно для умовного і для фактичного матеріалу певної однакової характеристики;

τ_об.ум і τ_об.і – тривалість одного камерообороту відповідно для умовного матеріалу і для фактичного матеріалу певної однакової характеристики.

Загальна кількість умовного матеріалу визначається:

(1.8)

1196+1744+3023=5963 м³

Розрахунок кількості умовного матеріалу зводиться у таблицю 1.3.

Таблиця 1.3. Перерахунок кількості фактичного матеріалу в умовний

Характеристика матеріалу						τоб.ф.	τоб.ум	βоб.ф	βоб. ум	Об’єм п/м м3
порода	розміри мм			Вологість %						Vфакт	Vум
	S1	S2	L	Wp	Wk
Сосна	19	Р.ш.	6500	85	8	2.8	6.6	0.241	0.515	1320	1196
Ясен	32	120	3200	60	8	10.7	6.6	0.469	0.515	980	1744
Дуб	50	120	3000	55	8	43.1	6.6	0.557	0.515	500	3023

1.4. Визначення кількості сушильних камер

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

шт. (1.9)

де ∑У – загальна кількість умовного матеріалу, м³;

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

Приймається 4 камери.

1. Тепловий розрахунок

Метою теплового розрахунку є визначення маси вологи, що випаровується у процесі сушіння деревини, необхідної кількості тепла на сушіння, поверхні нагрівання калорифера та вибору теплового обладнання.

2.1. Вибір розрахункового матеріалу

За розрахунковий матеріал приймається пиломатеріали з сосни товщиною 19мм.

2.2. Визначення маси вологи, яка випаровується з деревини в процесі сушіння

Маса вологи, яка випаровується з 1 м³ деревини визначається за формулою:

кг/м³ (2.1)

кг/м³

де: ρ_б – базисна (умовна) густина деревини, кг/м³

W_поч , W_кін – відповідно початкова і кінцева вологість матеріалу, що висушується, %

Маса вологи, яка випаровується за один оборот камери, визначається:

(2.2)

кг/об.кам.

Маса вологи що випаровується з деревини за секунду:

кг/с (2.3)

кг/с

де: τ_с.р. – тривалість сушіння розрахункового матеріалу, без врахування тривалості початкового прогрівання та кінцевої вологотеплообробки.

год (2.4)

де: τ_пр. – тривалість початкового прогрівання матеріалу, год;

τ_во. – тривалість вологообробок, год.

год

Розрахунок маси вологи яка випаровується в камері:

кг/с (2.5)

де k – коефіцієнт нерівномірності сушіння, приймається k = 1.3

кг/с