Как определить производительность сушилки

Обновлено: 03.05.2024

Расчет любого аппарата предполагает на основании исходных данных получить расходные характеристики и размеры аппарата. Расчету всегда предшествует выбор сушильного аппарата. Зачастую один и тот же продукт можно сушить в аппаратах различного типа и только опытный инженер может разобраться какой из предложенных типов сушильных аппаратов более всего подходит для данного продукта. Поскольку любой промышленный проект требует больших инвестиций, прежде чем начинать проетирование и закупку оборудования, необходимо выполнить расчет нескольких вариантов процесса сушки, сравнить полученные данные (производительность, стоимость и др), выбрать оптимальный вариант, и только после этого приступать к проектированию.

В данном разделе рассмотрен расчет конвективных сушильных аппаратов. Расчет контактных сушилок и специальных видов сушки достаточно специфичен и приведен в специальной литературе.

Расчет конвективной сушки основывается на уравнениях материального, теплового баланса и на уравнениях кинетики. Для расчета необходимо знать свойства воздуха, материала и топлива.

1. Свойства влажного воздуха.

При конвективной сушке горячий воздух (= сушильный агент) передает материалу тепло и уносит влагу, испаряющуюся из материала за счет этого тепла. Таким образом, сушильный агент играет роль тепло- и влагоносителя. Влажныйвоздух является смесью сухого газа и водяного пара.

Для расчета сушильных аппаратов нам потребуются следующие свойства влажного воздуха:

  • относительная влажность, φ, %
  • влагосодержание, x, кг/кг (кг паров воды в 1 кг сухого воздуха)
  • температура, T, °С
  • энтальпия, I, кДж/кг

Относительной влажностью, или степенью насыщения воздуха φ, называется отношение парциального давления водяного пара p п к максимально возможному парциальному давлению водяного пара p н (парциальному давлению насыщенного пара): φ = p п / p н

Если температура воздуха ниже или равна температуре насыщения, соответствующей общему (барометрическому) давлению (т. е. ниже примерно 100°С), то максимально возможное давление водяного пара p н равно давлению сухого насыщенного пара, которое может быть взято из международных таблиц водяного пара при данной температуре воздуха. Если температура воздуха выше температуры насыщения, то максимально возможное давление водяного пара будет равно общему, или барометрическому, давлению B. В этих условиях φ = p п / B

Относительная влажность φ является одной из важнейших характеристик воздуха как сушильного агента, определяющего его влагоемкость, т. е. способность воздуха к насыщению парами влаги.

Влагосодержанием воздуха x называется масса водяного пара (кг), содержащегося во влажном воздухе и приходящегося на 1 кг абсолютно сухого воздуха:

Энтальпия I влажного воздуха относится к 1 кг абсолютно сухого воздуха и определяется при данной температуре воздуха t (°С) как сумма энтальпии абсолютно сухого воздуха и водяного пара (Дж/кг сухого воздуха)

При проектировании установок прежде всего необходимо выбрать их тип и определить основные расчетные параметры процесса сушки: относительную влажность сушильного агента, его тепло- влагосодержание, удельный расход воздуха на сушку. По данным технологического расчета определяют основные габаритные размеры сушилки.

Основные размеры барабана определяют в зависимости от потребной производительности по следующим характеристикам: коэффициенту заполнения барабана жомом; скорости сушильного агента в барабане; длительности сушки или заменяющей ее величине – напряжению объема барабана по влаге.

Коэффициент заполнения барабана в основном зависит от физических свойств материала и конструкции распределительной насадки, установленной внутри барабана. Для определения коэффициента заполнения барабана графическим способом определяют отношение площади сечения барабана, заполненной жомом, к общей площади его сечения. Для жомосушильных барабанов коэффициент заполнения β находится в пределах 0,178…0,225, а для сахара-песка – 0,04.

При работе любого сушильного агрегата скорость сушильного агента внутри барабана – величина постоянная для всех частиц жома. Но, поскольку размеры частиц жома колеблются в широких пределах, скорость сушильного агента определяют для самых мелких частиц с таким расчетом, чтобы эта скорость позволила частицам перед выходом из барабана возвращаться в общую массу высушенного жома. Для сушки жома скорость сушильного агента va, принимают в пределах 1,5…2,5 м/с.

Третья характеристика, необходимая для расчета основных размеров барабана, - продолжительность сушки. Ее необходимо определять экспериментальным путем, что зачастую затруднительно, поэтому чаще всего пользуются значением напряжения объема барабана по влаге (табл.15.4).

15.4. Основные параметры барабанных сушильных установок

Зная величину напряжения объема барабана по влаге, его объем (м 3 ) можно определить по формуле

где W – количество удаляемой из жома влаги в час, кг; А – напряжение объема барабана по влаге, кг/(м 3 ·ч).

Существует и другое выражение для определения объем сушильного барабана:

где Vб и Lб – диаметр и длина барабана, м

Расход сушильного агента (кг/ч):

где Vб – вместимость барабана, приходящаяся на 1 кг сушильного агента, м 3 ; β – коэффициент заполнения барабана; vаг – скорость сушильного агента в конце барабана, м/с.

Из уравнения (15.19) получим

Зная объем и диаметр барабана, длину его определим из уравнения

Рекомендованные диаметры барабанов барабанных сушилок 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2200, 2400 и 2800 мм при максимальном отношении длины к диаметру 3,5…7,0.

где β – коэффициент заполнения барабана; G1 – производительность барабана по влажному материалу, кг/ч; Gz – производительность барабана по высушенному материалу, кг/ч; t – время пребывания материала в барабане, мин; pср – плотность материала, кг/м 3 .

Значение G1 и G2, а также W определяют, как и при расчетах сушильных аппаратов для сахара-песка [см. уравнения (15.3), (15.4) и (15.5)].

После преобразования уравнения (15.22) получим выражение для расчет времени сушки

Как видно из уравнения (15.23), продолжительность сушки материала при одних и тех же условиях зависит от коэффициента заполнения барабана материалом, его средней плотности, начального и конечного содержания влаги в материале.

Необходимая мощность (кВт) электродвигателя для привода барабана с учетом его КПД

где Mкр – крутящий момент, Н·м; ω – угловая скорость вращения барабана, рад/с; ηкр – КПД привода (обычно )

Определение крутящего момента (Н·м) представляет большую сложность, поэтому в практических расчетах пользуются приближенной формулой

где Lб – длина барабана, м; G – масса 1 кг нагруженного барабана, кг; A – приведенный коэффициент трения, м; Dб – диаметр барабана, м; β – коэффициент заполнения барабана материалом; p – плотность материала, кг/м 3 ; L1 и L2 – длина основной и приемной насадок, м; x1 и x2 – расстояние от центра тяжести продукта, расположенного на насадке, до вертикальной оси барабана, м.

Приведенный коэффициент трения зависит от диаметра и массы нагруженного барабана и имеет следующие значения:

Ориентировочно мощность (кВт), потребная для вращения барабана,

где σ – коэффициент мощности, зависящий от типа насадки и коэффициента заполнения барабана (табл. 15.5).

15.5. Значения коэффициентов заполнения мощности вращения барабана

Расчет основных параметров процессов, протекающих в сушилках. Определение связи между параметрами влажного воздуха по диаграмме Рамзина. Задачи по статистике конвективной воздушной сушки. Измерение относительной влажности движущегося воздуха психрометром.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 25.01.2012
Размер файла 154,3 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Одесская национальная академия связи

Кафедра С и СПС

по дисциплине: Производственные процессы и устройство объектов автоматизации

на тему: "Расчет технологических параметров производственного процесса сушки"

1. Основные зависимости и расчетные формулы

2. Решение конкретных задач в соответствии с вариантом задания

1. Основные зависимости и расчетные формулы

1.Влажность материала может быть выражена в процентах либо от общей массы влажного вещества (и), либо от массы сухого вещества (и').Величины и и и' связаны соотношениями:

и'=100* и/(100- и); и=100* и'/(100 и')(10.1)

2. Количество влаги W, удаляемое из материала в процессе сушки, при изменении влажности материала от ин до ик равняется:

W=GH*( ин- ик)/(100-ик)или W=Gk*(ин- ик)/(100- ин) ,(10.2)

Где GH и ин- начальная масса и влажность материала, поступающего на сушку; Gk и ик- конечная масса и влажность высушенного материала.

Если влагосодержание материала дано в процентах от массы сухого вещества и', то

Здесь Gсух - производительность сушилки по абсолютно сухому материалу.

3. Паросодержание парогазовой смеси х (в кг пара/кг сухого газа):

х =Мпрп/Мг*(П -рп),(10.4)

где Мп и Мг-мольные массы пара и газа; П- общее давление парогазовой смеси; рп- парциальное давление пара.

Влагосодержание парогазовой смеси х (в кг водяного пара / кг сухого воздуха):

4. Энтальпия влажного воздуха I (в Дж/кг сухого воздуха):

I = (св + сп х )t+г0 х,(10.6)

5.Связь между параметрами влажного воздуха легко определяется по диаграмме Рамзина, с помощью которой преимущественно и решаются задачи по статике конвективной воздушной сушки.

6. Плотность влажного воздуха вл.в. (в кг/м3) при давлении П и температуре Т, выраженной в К, определяется по формуле:

в котором плотность сухого воздуха в и плотность водяного пара п взяты каждая при своем парциальном давлении.

7. Удельный объем влажного воздуха (приходящийся на 1 кгсухого воздуха) уд (м3/кг) рассчитывается по формуле:

уд=RBТ/( П-Рнас )(10.12)

8. Расход сухого воздуха в сушилке L (в кг/с): L=Wl,(10.13)

Здесь W-- производительность сушилки по испаряемой влаге, кг/с;-удельный расход сухого воздуха, кг/кг испаряемой влаги:

где lо иl1,- -- энтальпии воздуха на входе в калорифер и на выходе из него, Дх/кр сухого воздуха.

Из теплового баланса сушильной установки для нормального сушильного варианта следует:

где I2 -- энтальпия воздуха на выходе из сушилки; Q -- сумма расходов теплоты на нагрев материала, нагрев транспортных устройств, потери в окружающую среду (см. ниже).

Пренебрегая величиной Q по сравнению сL (I2 -- Iо) -- основным расходом теплоты на испарение влаги и нагрев воздуха и пара, -- получаем уравнение для теоретической сушилки:

10. Удельные расходы теплоты q (в Дж/кг испаряемой влаги) в действительной сушилке:

в теоретической сушилке при том же конечном состоянии воздуха

11. Тепловой к. п. д. сушилки:

где -- удельная теплота парообразования воды, определяемая по температуре материала при сушке (температуре мокрого термометра), Дж/кг; q-- удельный расход теплоты в сушилке, Дж/кг.

12. При измерении психрометром относительной влажности движущегося воздуха парциальное давление водяного пара в нем может быть рассчитано по психрометрической формуле:

сушилка воздух влажность психометр

Где -- давление насыщенного водяного пара при температуре мокрого термометра;

1м -- разность температур сухого и мокрого термометров; П -- барометрическое давление; А -- коэффициент, зависящий от ряда факторов, из которых основным является скорость воздуха. При w> 0,5 м/с:

13. Скорость испарения воды с влажной поверхности материала (в первом периоде сушки) G в кг/(м2-ч) может быть рассчитана по эмпирическому уравнению:

14. Продолжительность сушки при постоянных условиях (по воздуху) может быть определена по приближенным уравнениям

Общая продолжительность сушки:

15. Движущая сила процесса сушки (в первом периоде) может быть выражена следующим образом.

а) Как разность температур воздуха / и поверхности влажного материала, которая принимается равной температуре мокротермометра tм:

Величину к называют также потенциалом сушки.

б)Как разность влагосодержаний воздуха насыщенного (в поверхностном слое) и ненасыщенного х (в ядре воздушного потока):

Средняя движущая сила определяется по уравнениям:

16. Скорость сушки N в первом периоде может быть определена либо опытным путем, либо через коэффициент массоотдачи.

Так как количество испаренной влаги (в кг/с)

Здесь в-- коэффициент массоотдачи в газовой фазе; F -- площадь поверхности испарения, м2; xcp - средняя движущая сила, кг пара/кг сухого воздуха; ? = F/Gcyx-- удельная поверхность (на кг сухого вещества), м2/кг.

17. Коэффициент массоотдачи

Определяющим размером при вычислении критериев Nup и Rе является длина поверхности испарения / в направлении движения сушильного агента.

18. Продолжительность сушки и размеры противоточной сушилки при переменных условиях (по воздуху и материалу) могут быть определены с помощью уравнений (10.36) и (10.38). Для первого периода сушки в противоточной сушилке необходимо обеспечить площадь поверхности материала (в м2)

2. Решение конкретных задач в соответствии с вариантом задания

Какое количество влаги удаляется из материала в сушилке, если воздух поступает в сушилку в количестве 200 кг/ч (считая на абсолютно сухой воздух) с t0 = 95 °С, ц0 =5%, а уходит из сушилки с t2 = 50 °С и ц2 = 60%? Определить также удельный расход воздуха. По диаграме Разміна знаходимо початковий та кінцевий вологовміст , а також початкову та кінцеву ентальпію

Кількість вологи видаляючої з матеріала буде рівна W=L/? де ?- удельний розхід сухого повітря; L- розхід сухого повітря

Ответ: W=4,6 кг/ч, ?)=43,5

Воздух перед поступлением в сушку подогревается в калорифере до 113 °С. При выходе из сушки температура воздуха 60 ° С и ц0 = 0,3. Определить точку росы воздуха, поступающего в калорифер. Процесс сушки идет по линии I=const.

Точка росы соответствует той температуре, при которой паровоздушная смесь с данным влагосодержанием становится насыщенным водяным паром. При охлаждении влажного воздуха ниже этой температуры происходит конденсация водяного пара.

Для определения точки росы определим изначально из диаграммы I-x значение хобщ=0.026 (исходя из того, что t2=60°С, а ц2 = 0,3). Далее необходимо по этой же диаграмме найти точку, соответствующую заданному состоянию воздуха, затем опустится по линии х=const до пересечения с кривой, т. е. до линии насыщения. В нашем случае что t=113°С, а х=0.026 кг/кг и точка росы соответствует температуре что t=25°С(см. рис.1).

Найти средний потенциал сушки в теоретической сушилке при t0 = 20 °С, ц0 = 0,7 и t2= 50 °С, ц2 = 0,4. Испарение идет при температуре мокрого термометра. Всі потрібні дані знаходимо з діаграми Разміна рис.2,1

хср=(t1-tm)- (t2-tm)/2.3*lg((t1-tm)/ (t2-tm))=(115-38)-(50-38)/2.3*lg(77/12)=65/2,3* lg(6.4)=65/2,3*0,8=65/1,84=35,8 0 С

В сушилке производительностью 1т/ч=1000 кг/ч (по влажному материалу) высушивается материал от 55 до 8% влажности (на общую массу). Атмосферный воздух имеет параметры t0=200C, ц0=0,75 и нагревается в калорифере до t1=1100C. Потенциал сушки на выходе из сушилки ч2=100C. Определить расход воздуха и греющего пара, если давление пара Pабс=0,25МПа, а степень сухости его 95%.

Определяем количество испаренной при сушке влаги:

По диаграмме Рамзина находим:

Для определения L нужно рассчитать удельный расход сухого воздуха l: l=1/(x2-x1)=1/(0.0366-0,012)=40,7 кг/кг испар. Влаги

Общий расход сухого воздуха:

Для определения Gг.п. нужно определить общий и удельный расход теплоты

Из таблицы LVI определим удельную теплоту конденсации пара при 100С, x'- паросодержание греющего пара, равное 0,95.

Ответ: L=20800 кг/ч, Gг.п=950 кг/ч

Подобные документы

Расчет необходимого расхода абсолютно сухого воздуха, влажного воздуха, мощности калорифера и расхода греющего пара в калорифере. Определение численного значения параметра сушки. Построение линии реальной сушки. Объемный расход отработанного воздуха.

контрольная работа [131,8 K], добавлен 07.04.2014

Тепловой расчет барабанного сушила, его производительность и расчет начальных параметров. Построение теоретического процесса сушки, тепловой баланс. Расход воздуха и объем отходящих газов, аэродинамический расчет. Материальный баланс процесса сушки.

курсовая работа [664,3 K], добавлен 27.04.2013

Определение и построение кривой скорости сушки. Cопоставление расчетного и опытного значений коэффициента массоотдачи. Определение критерия Рейнольдса. Расчет интенсивности испарения влаги. Динамический коэффициент вязкости воздуха и скорость обдува.

лабораторная работа [1,0 M], добавлен 27.03.2015

Расчет горения топлива и начальных параметров теплоносителя. Построение теоретического и действительного процессов сушки на I-d диаграмме. Материальный баланс и производительность сушильного барабана для сушки сыпучих материалов топочными газами.

курсовая работа [106,3 K], добавлен 03.04.2015

Современные методы сушки материалов, оценка их преимуществ и недостатков, используемое оборудование и инструменты. Определение основных материальных потоков, а также технологических параметров сушки. Расчет типоразмера барабана выбранной сушилки.

курсовая работа [540,6 K], добавлен 05.02.2014

Основные параметры воздуха, характеризующие его состояние: температура, давление, влажность, плотность, теплоёмкость и энтальпия. Графическое и аналитическое определение параметров влажного воздуха. Определение расхода и параметров приточного воздуха.

дипломная работа [49,2 K], добавлен 26.12.2011

Назначение, классификация и конструкция сушилок, обоснование выбора метода и тепловой расчет процесса сушки. Определение параметров воздуха в сушильной камере. Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования, калориферной установки, вентилятора.

Общие сведения о конвективных сушилках. Как было отмечено выше, в сельскохозяйственном производстве преобладает конвективный способ сушки. При всем многообразии конструкций конвективные сушилки работают во одному и тому же принципу: сушильный агент — нагретый в калорифере воздух или смесь воздуха с горячими топочными газами — поступает в сушильную камеру установки. Одновременно в нее подается влажный материал — продукт сушки. Направление движения сушильного агента относительно материала может быть прямоточным, противоточным и перекрестным. Агент сушки нагревает материал, поглощает из него определенное количество влаги и удаляется из сушильной камеры.
Большинство сушилок, кроме сушильной, оборудовано еще и охладительной камерой (зерносушилки — обязательно). В этом случае подсушенный материал поступает в охладительную камеру, где попадает в зону действия холодного атмосферного воздуха. Отдав часть влаги воздуху, просушенный и охлажденный материал выходит из сушилки.
Схема процесса конвективной сушки с указанием параметров агента сушки, воздуха и высушиваемого материала изображена на рисунке 97.
Тепловой расчет сушилки сводится к определению ее материального баланса, расхода агента сушки и расхода тепла.

Тепловой расчет конвективных сушилок


Материальный баланс сушилки. Испаренная из материала влага и количество влажного и просушенного продукта связаны между собой уравнением баланса сушки.
Введем обозначения G1 и G2 — количество материала, соответственно поступающего в сушильную камеру и выходящего из нее, кг/ч; Gc — масса абсолютно сухого вещества материала, кг/ч; w1 и w2 — влажность материала до и после сушильной камеры, %; W — количество испаренной влаги, кг/ч.
Количества влаги в материале до и после сушильной камеры

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок


Расход сушильного агента. Процесс сушки есть процесс взаимодействия влажного воздуха (или газовоздушной смеси) с влажным материалом. Если нет утечек воздуха из сушильной каперы и поступлений в нее, общее количество влаги в материале и сушильном агенте до и после сушки остается без изменения:

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок


При сушке воздухом, нагреваемым в калорифере, принимают d1=d0, потому что влагосодержанис его после калорифера остается таким же, как у наружного воздуха.
Если сушка ведется газовоздушной смесью, то влагосодержание смеси перед поступлением в сушильную камеру находят по формуле

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок


В формулах (167. 170) Сp, Hp, Op, Sp, Aр и Wp — элементы, входящие в состав рабочего топлива, соответственно углерод, водород,кислород, сера (летучая), зола и влага, %.
Расход тепла на сушку. Вначале рассмотрим тепловой баланс так называемой теоретической сушилки, в которой все тепло сушильного агента расходуется на испарение влаги из материала, нет дополнительных поступлений тепла в камеру и отсутствуют теплопотери в окружающую среду. Процесс сушки в теоретической сушилке происходит при постоянной температуре материала, равной 0°С.
Тепловая энергия, вносимая в сушильную камеру агентом сушки, слагается из тепла Q0. поступившего с атмосферным воздухом, и тепла Qн.у, полученного в нагревательном устройстве (топке или калорифере).
Тепло, поступающее с воздухом (кДж/ч),

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок


Управление (174) показывает, что количество тепла, поступающего в сушилку (LI1), равно количеству тепла, уходящего с отработавшим сушильным агентом (LI2). Энтальпия сушильного агента на входе и выходе из сушильной камеры одинакова (I1=I2), так как процесс сушки протекает при I=const. Это объясняется тем, что тепловая энергия агента сушки, расходуемая на испарение влаги из высушиваемого материала, немедленно возвращается сушильному агенту вместе с влагой в виде скрытой теплоты парообразования.
Часовой расход тепла (кДж/ч) в теоретической сушилке находят по формуле (173), то есть Q=Qну.
Удельный расход тепла q (кДж/кг испаренной влаги)

Тепловой расчет конвективных сушилок


В действительной сушилке не все тепло агента сушки идет на испарение влаги, часть тепла Qм (кДж/ч) расходуется на нагрев самого высушиваемого материала:

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок


В некоторых конструкциях сушилок предусматриваются дополнительные подогреватели, устанавливаемые непосредственно в сушильной камере н дающие добавочное тепло Qд.
С учетом отличий действительной сушилки от теоретической уравнение теплового баланса сушильной камеры (для случая, когда θ1>0°С) можно представить в следующем виде:

Тепловой расчет конвективных сушилок


Левая часть уравнения (178) представляет собой все тепло, приходящее в сушильную камеру: с наружным воздухом, от нагревательного устройства, с испарившейся из материала влагой, от добавочного подогревателя, правая часть — суммарный расход тепла: с отработавшим сушильным агентом, с нагретым материалом, выходящим из сушильной камеры, и расход в окружающую среду в результате теплопередачи через ограждения сушильной камеры.
Отсюда расход тепла на сушку (кДж/ч), равный количеству тепла, потраченного на подогрев сушильного агента в нагревательном устройстве,

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок


Рабочий процесс теоретической сушилки в I—d-диаграмме (рис. 98). Атмосферный воздух с начальными параметрами to, φо, Iо. соответствующими точке А, подогревается в калорифере до температуры t1. Процесс нагрева характеризуется линией АВ при влагосодержании d0=const. Процесс сушки происходит при постоянной энтальпии в соответствии с линией ВС. Положение точки С определяется пересечением линии I1=I2=const с изотермой t2 или линией φ2=const (в зависимости от того, какой параметр отработавшего агента сушки известей: t2 или φ2). Точке С соответствует влагосодержание d2.

Тепловой расчет конвективных сушилок


При сушке газовоздушной смесью рабочий процесс сушилки будет совершаться в соответствии с графиком AB1C. В топке происходит увеличение влагосодержания сушильного агента от d0 до d1. Процесс нагревания характеризуется в этом случае наклонной линией AВ1. Точка B1, имеет координаты: I1 и d1. Значение d1 подсчитывают по формуле (167).
Удельный расход сушильного агента, согласно формуле (166),

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок


Разность влагосодержаний d2—d1 или d2—d0 на диаграмме изображают соответственно отрезками CD1 или CD.
Таким образом,

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок

Тепловой расчет конвективных сушилок


Рабочий процесс действительной сушилки в I—d-диаграмме (рис. 99). В действительной сушильной установке разность между добавлениями и потерями тепла в сушильной камере

Тепловой расчет конвективных сушилок


Для подавляющего большинства сушилок qд=0, а суммарные потери (qм+qп) значительно превышают значение cвθ1 и поэтому

Тепловой расчет конвективных сушилок


Процесс нагрева воздуха протекает аналогично тому, как это было в теоретической сушилке При d0=соnst по линии АВ до температуры t1 в точке В. Прямая ВС соответствует процессу сушки в теоретической сушилке. Чтобы вычертить график процесса сушки в действительной сушильной установке, берут произвольную точку е на прямой ВС и подсчитывают длину вертикального отрезка еЕ по формуле

Тепловой расчет конвективных сушилок


Отрезок еЕ отрицателен, поэтому его откладывают вниз. Определив положение точки Е, проводят через нес прямую BE, продолжают се до пересечения с изотермой t2 и получают точку С', где влагосодержание d2'.
Удельный расход агента сушки (кг/кг испаренной влаги)


Из десятка характеристик зерносушилки при покупке сушильного оборудования выбирают такие параметры, которые наиболее подходят к текущим задачам и мощности предприятия.

Приобретая оборудование для сушки зерна, учитывают производительность зерносушилки. Не всегда заявленный показатель соответствует фактическому. Дело в том, что не существует единых нормативов для определения мощности агрегатов.

При расчете производительности зерносушилки учитывают конечную и начальную влажность партии зерна. Так как этот показатель часто колеблется, то и сушильный агрегат будет работать с той или иной мощностью. Выбирая зерносушилку, особое внимание уделяют максимальной влажности и сроку сушки в данном конкретном случае.

sush_kopiya

Расчет производительности зерносушилок

В нашей стране культивируют около 30 видов зерновых, зернобобовых и масличных культур. Они значительным образом отличаются друг от друга по своим биофизическим, биохимическим и теплофизическим свойствам.

Этими факторами во многом определяется разница в технологиях сушки. Соответственно, различается и производительность зерносушилок. Поэтому на предприятиях иногда возникают трудности при определении мощности агрегатов во время сушки культур с разной влажностью.

Сейчас в паспортах зерносушилок указывают две характеристики: производительность и удельные энергозатраты на сушку.

Производительность зерносушилок выражают в плановых единицах. Необходимость учета в плановых тоннах обусловлена тем, что объем работы по затраченному времени, энергии и топлива для сушки 1 тонны зерна зависит от исходной влажности и может существенно меняться.

Cемена и зерно различных культур требуют разного расхода топлива на испарение одного и того же количества влаги. Нельзя гарантировать одинаковую производительность агрегата при обработке семенного и продовольственного зерна, так как температурные режимы сушки у них отличаются.

Специфика расчета

Плановой единицей считают объем работы при сушке, который затрачивается на высушивание 1 тонны зерна продовольственной пшеницы при снижении влажности с 24 до 14%, то есть, на 6%.

1 плановая единица обозначает 1 пропуск зерна через зерносушилку при соблюдении нормального температурного режима.

Массу просушенного зерна для всех видов сушилок в плановых тоннах рассчитывают по формуле:

Мф — масса сырого зерна, которая поступила в сушилку, т;

Кв и Кк — коэффициенты пересчета массы зерна в плановые единицы в зависимости от влажности зерноматериала до и после высушивания, соответственно.

Уточняют производительность зерносушилок при помощи коэффициентов пересчета массы высушенного зерна в плановые единицы. Коэффициенты меняются от 0,8 (гречиха) до 3,08 (кукуруза для производства пищеконцентратов).

Это достаточно эффективный подход для того чтобы подобрать производительность зерносушилки для нужд сельскохозяйственного, хлебоприемного предприятия, комбикормового или крупяного заводов.

Экономичные зерносушилки

Наиболее экономичными считают шахтные зерносушилки. Воздухообмен теплых потоков осуществляется в разных коробах. Такая система обмена воздуха не создает дополнительного сопротивления. Поэтому такие агрегаты считаются более экономичными. Но слой зерна на просушке будет тоньше, чем в других моделях.

  • шахтная зерносушилка Eco Рrofi;
  • зерносушилка нового поколения Vesta Eco;
  • шахтная зерносушилка Vesta.

Чтобы сохранить производительность зерносушилок, их оснащают спецоборудованием, которое даст возможность вовремя реагировать на изменения в работе агрегатов. Таким оборудованием становится пожарная сигнализация. Эта система не дает оборудованию перегреться. Следствием становится возможность более длительной эксплуатации зерносушилок.

Читайте также: