- •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 .