- •Содержание.
- •1. Задание для курсового проектирования.
- •2. Введение.
- •3. Описание аппаратурной схемы.
- •4. Основные свойства высушиваемого материала.
- •5. Выбор материалов аппарата и трубопроводов
- •6. Технологический расчёт установки.
- •6.1. Материальный баланс.
- •6.2. Определение параметров воздуха исходного, на выходе из теплонагревателя, на выходе из сушилки. Построение процесса сушки на диаграмме Рамзина.
- •6.2.1. Летний период.
- •6.2.2. Зимний период.
- •7. Расчёт пневматической сушилки.
- •8. Расчёт камерной сушилки.
- •9. Расчет парового калорифера.
- •10. Расчет электрического калорифера.
- •11. Расчет и выбор вспомогательного оборудования
- •11.1. Циклон.
- •11.2. Рукавный фильтр.
- •12. Расчет трубопроводов.
- •12.1. Диаметр трубопроводов.
- •12.2. Гидравлическое сопротивление трубопроводов.
- •13. Выбор вентилятора.
- •14. Сборники для сухого и влажного материала.
- •15. Толщина изоляции калорифера, сушилки и трубопровода между калорифером и сушилкой.
- •16. Потери теплоты в окружающую среду:
- •Список литературы.
12. Расчет трубопроводов.
12.1. Диаметр трубопроводов.
[1, стр. 23]
где - внутренний диаметр трубопровода, ;
- объемный расход воздуха, ;
- скорость воздуха в трубопроводе, ;
Принимается [4, табл. 23].
Таблица 6. Параметры трубопроводов
Перекачиваемая среда |
Массов. расход, |
Плотность, |
Объемный расход, |
Принятая скорость, |
Расчетный диаметр трубы, |
Принятый станд. диаметр трубы (ГОСТ 10-704), мм |
Фактическая скорость, |
Воздух |
0,034 |
1,33 |
0,026 |
5 |
81 |
80 |
5,2 |
Воздух |
0,034 |
0,876 |
0,039 |
5 |
100 |
Труба выполняется нестандартной в виде конуса (dм=70, dб=100) |
6,9 |
Воздух |
0,034 |
1,093 |
0,031 |
5 |
89 |
90 |
4,9 |
12.2. Гидравлическое сопротивление трубопроводов.
[1, стр. 21]
где - затраты давления на создание скорости потока в трубопроводе, ;
- потери давления на преодоление трения в трубах, ;
- потери давления на преодоление местных сопротивлений, ;
- затраты давления на подъем воздуха, .
[1, стр. 21]
Средняя плотность воздуха:
Средняя скорость движения воздуха:
[1, стр. 21]
где - длина прямого трубопровода постоянного сечения, ;
;
- внутренний диаметр трубопровода, ;
;
- коэффициент трения.
,
- турбулентный режим
(см. срт.28 )
Для стальных труб с незначительной коррозией высота выступов шероховатостей [1, стр. 558].
[1, стр. 24]
[1, стр. 25]
где - суммарный коэффициент местного сопротивления.
Таблица 7. Коэффициент местного сопротивления
Вид сопротивления |
||
Вход воздуха в трубопровод (труба с острыми краями) |
0,5 |
0,5*4=2 |
Выход воздуха из трубопровода |
1,0 |
1,0*4=4 |
Отвод круглого сечения плавный под углом - радиус загиба, =230 мм - внутренний диаметр трубопровода, =80 мм
|
0,13 |
0,13 |
Отвод круглого сечения плавный под углом - радиус загиба, =230 мм - внутренний диаметр трубопровода, =90 мм |
0,14 |
0,14*2=0,28 |
Отвод круглого сечения плавный под углом - радиус загиба, =230 мм - внутренний диаметр трубопровода, =90 мм |
0,196 |
0,196 |
, [1, стр. 30]
где - высота подъема
.
13. Выбор вентилятора.
При известном расходе и избыточном давлении , которое должен обеспечить вентилятор, определяют мощность , затрачиваемую на перекачивание воздуха.
Существует 3 схемы установки вентиляторов:
-
один нагнетательный вентилятор перед воздухонагревателем;
-
один вытяжной вентилятор после пылеуловителей;
-
нагнетательный вентилятор перед воздухонагревателем и вытяжной за пылеуловителями.
При использовании первой схемы вся система находится под давлением, следовательно, возможны прорывы горячих газов и пыли при негерметичности.
По второй схеме вся система находится под разрежением, следовательно, во избежание подсосов необходима надежная герметизация установки.
При использовании третьего варианта рекомендуется отрегулировать работу вентиляторов таким образом, чтобы в сепарационном пространстве сушилки было небольшое разрежение. Тогда легко осуществлять загрузку материла, и весь газовый тракт после сушилки находится под разрежением, что исключает попадание пыли в помещение.
Таким образом, берется третий вариант, как наиболее оптимальный, и устанавливается два вентилятора: нагнетательный и вытяжной. Но в условиях данного курсового проекта это нецелесообразно, так как избыточное давление, которое должен обеспечить вентилятор, очень маленькое и достаточно установить один вентилятор.
Для сетей пневмотранспорта:
, [4, стр. 71]
где К – коэффициент, принимаемый для тонких порошков минеральной пыли равным 1;
n –степень запылённости (отношение массы к массе чистого воздуха). При степени запылённости газа 10 г/м3, n=0,01.
[4, стр. 69]
Мощность, которую должен развивать электродвигатель на выходном валу:
[4, стр. 70]
где - КПД вентилятора;
;
- КПД передачи от электродвигателя к вентилятору;
- если вал непосредственно соединен с валом вентилятора.
.
По каталогу выбирается электродвигатель к вентилятору с номинальной мощностью Nн, равной N. По мощности электродвигателя выбирается вентилятор [9]:
Таблица 8. Характеристика вентилятора.
Типоразмер вентилятора |
Двигатель |
Частота вращения рабочего колеса, об/мин |
Параметры в рабочей зоне |
Масса вентилятора, кг |
Виброизолятор |
|||
Типоразмер |
Мощность, кВт |
Производительность, тыс м3/час |
Полное давление, Па |
Тип |
количество |
|||
ВР-300-45-2 |
АИР56В4 |
0,18 |
1330 |
0,6-0,9 |
260-270 |
14,5 |
ДО38 |
4 |