- •2.Описання проектованого апарату
- •4. Опис апаратурно-технологічної схеми.
- •Розрахунок.
- •6.Технологічний розрахунок.
- •7.Тепловий розрахунок.
- •8.Конструктивний розрахунок.
- •9.Визначення основних параметрів вологого повітря.
- •10. Техніко-економічні показники.
- •11.Умови безпечної експлуатації і питання екології
8.Конструктивний розрахунок.
В залежності від початкової температури повітря на вході в сушарку приймається значення напруги об’єму сушарки по волозі А. Для даних параметрів цей показник дорівнює А=3,6 кг/год.
Об’єм сушильної камери розраховується за формулою:
Габаритні розміри сушильної камери розраховуються виходячи із співвідношення:
,
Де
-
висота камери,м;
-
діаметр камери,м.
Для сушарок з форсунковим розпилом приймається К=2.
Діаметр сушильної камери розраховується за формулою:
,
Де
-
площа перерізу сушильної камери, м
.
Розраховується за формулою:
,
Де
V
-
об’ємна витрата повітря на вході в
сушильну камеру, м3/с.
v-швидкість повітря в сушильній камері,м/с.
Швидкість повітря задається і приблизно становить 0,2-0,5 м/с.
Орієнтовано цей показник можна розрахувати за емпіричною формулою:
м/с.
Площа перерізу сушильної камери:
.
Діаметр сушильної камери:
м.
Діаметр
сушильної камери перевіряється за
факелом розпилу. Для нормальної роботи
установки приймається
=(2,5…3,5)*R
.
Радіус факела розпилу орієнтовано складає 0,8 радіуса сушильної камери. Діаметр краплі при форсунковому розпилі при тиску 20МПа=20-100 мкм.
Радіус факела розпилу:
R =0,8*1,7=1,36 м.
=1,36*2,5=3,4 м.
Об’єм камери складається з об’єму циліндричної і конічної частин камери:
.
Об’єм конічної частини розраховується за формулою:
,
Де
-
радіус камери,м;
-
найменший радіус конуса,м;
H
-висота
конуса,м.
Висота конічної частини повинна утворити вертикаллю кут, менший за кут природного зсипання продукту. В даному випадку
H =1,1* =1,1*3,4=3,74 м
Розрахуємо
об’єм конічної частини :
=14,6
м
.
Об’єм циліндричної частини складає:
.
Висота циліндричної частини:
.
Перевірка швидкості руху повітря в камері:
.
Розрахуємо висоту камери:
Н=Н
+Н
=3,74+2,41=6,15
м.
Потужність розраховуємо за формулою:
,
Де
-
ККД вентилятора,
=0,5…0,7%
–ККД
передачі,
=0,95…1.
-тиск,створюваний
вентилятором,Па. Приймається 130 Па.
=0,36 кВт.
9.Визначення основних параметрів вологого повітря.
Основні параметри вологого повітря визначаємо при заданих умовах сушіння.
За
заданими значеннями початкової
температури t
і
початкової відносної вологості
визначаємо положення точки А
,яка
характеризує стан свіжого повітря. На
перетині лінії сталого вологовмісту
=const
з ізотермою
=сonst=150
знаходимо точку В, яка характеризує
стан нагрітого повітря перед сушильною
камерою. Через точку А проводимо лінії
=
const,
=const
і визначаємо значення питомої ентальпії
і питомого вологовмісту
свіжого повітря.
т.А:
=45.5
кДж/кг;
x =10 г/кг;
=80%;
=20
.
Привівши через точку В лінії I=const, х =const, визначаємо параметри нагрітого в калорифері повітря.
т.В:
:
=178
кДж/кг;
=10
г/кг;
=1%;
=150
.
Точка
С, яка характеризує стан повітря на
виході із сушарки при теоретичному
процесі сушіння, міститься на перетині
ізотерми
та
=const.
Теоретичний сушильний процес у розпилювальній сушарці для заданих умов зображується лінією ВС.
т.С:
=178
кДж/кг;
x =44,5 г/кг;
=32%;
=60
.
Лінія
сушильного процесу в реальній сушарці
починається в точці В і пройде нижче
лінії
=const,оскільки
<0.
Через довільну точку е на лінії ВС проводимо горизонтальну лінію eF до перетину з лінією =const. Проводимо горизонтальну лінію еЕ. Довжина відрізку еЕ складає:
еЕ=еF*
,
де еF-довжина відрізка, мм;
m-відношення масштабів діаграми;
m=1000*
=1000*
=3450.
eF=79*
=-1.8
мм.
Оскільки
<0,
то відрізок еЕ відкладемо вниз від точки
е. Через точки В і Е проведемо лінію
реальної сушарки до перетину з лінією
=const.
Отримана точка С
характеризує стан повітря на виході з
сушильної камери. Весь процес,що
відбувається в реальній сушарці зображено
ламаною лінією АВС
.
т.С
=156
кДж/кг;
х =46 г/кг;
=27%;
=60
.
