Тепловой расчёт сушилки

Исходные данные

Вариант	Влажность зерна, %	Валовой сбор, т	Параметры воздуха	Тип сушилки	Производительность сушилки, т/ч	Температура теплоносителя, ºС
t0, ^ºC	φ0, %
					Кар
					Шахт
					Бункер
					Кар
					Шахт
					Бункер
					Кар
					Шахт
					Бункер
					Кар
					Шахт
					Бункер
					Кар
					Шахт
					Бункер
					Кар
					Шахт
					Бункер
					Кар
					Шахт
					Бункер

1. Определяем массу влаги W (кг/ч), которая должна быть удалена при сушке:

где - производительность сушилки, т/ч.

– влажность зерна, %.

– кондиционная влажность зерна, =14 %.

2. Составляем расчетную схему сушилки и таблицу параметров воздуха (теплоносителя), меняющихся в процессе сушке зерна. Сначала в таблицу 2 заносят известные данные.

Таблица 2 – Параметры воздуха (теплоносителя)

Показатели воздуха	Окружающий воздух	Нагретый воздух (теплоносителя)	Отработанный теплоноситель
Температура, ºС	t0=	tH=	tK=
Относительная влажность, %	φ0=	φH=	φK=
Влагосодержание, г/кг	d0=	dH=	dK=
Энтальпия, кДж/кг	H0=	HH=	HK=

Рис. 1. Расчетная схема сушилки

3. В соответствии с типом сушилки выбирается расчётная относительная влажность отработанного теплоносителя φ_К:

карусельные сушилки – 75 – 85 %

шахтная сушилки – 75 -85 %

бункерной сушилки – 70 – 80 %.

4. По диаграмме H – d состояния влажного воздуха определяем остальные параметры теплоносителя:

а) по заданным t₀ и φ₀ определяем d₀ и H₀,

б) при нагреве влажного воздуха в теплообменнике количество водяного пара в нем не изменяется и влагосодержание нагретого воздуха d_H=d₀=const, а температура и энтальпия возрастают, относительная влажность снижения. Учитывая, что d_H=d₀ и заданно t_H определяем H_Н;

в) в процессе сушки зерна увлажнение нагретого воздуха происходит при постоянной энтальпии H_K=H_H=const, относительная влажность и влагосодержание увеличивается, а температура уменьшается. Учитывая, что можно принять H_K=H_H и задать величиной φ_K определяем t_K и d_K.

5. Определяем расход сухого воздуха l на 1 кг испарённой влаги (кг/кг):

где α – коэффициент избытка воздуха, зависит от типа сушилок и режима сушки.

Рекомендуется принимать следующие значения коэффициента:

для шахтных сушилок – 1,05 – 1,15

для барабанных сушилок – 1,10 – 1,20

для карусельных сушилок – 1,15 – 1,25

6. Определяем производительность вентилятора сушилки V (м³/ч):

где ρ – плотность воздуха, при нормальных условиях ρ= 1,2 кг/м³.

7. Определяем расход тепла q (кДж/кг) на сушку зернового материала по количеству тепла, израсходованного на нагрев воздуха (теплоносителя) в топке или калорифере без учета потерь на нагрев зерна и в окружающую среду:

8. Определяем часовой G_T (кг/ч) и удельный g_T (кг/т) расход топлива на сушку зерна

где - удельная теплота сгорания топлива, кДж/кг. Удельная теплота сгорания дизельного топлива – 42620 кДж/ч, природного газа – 33270 кДж/ч.

η_Т – КПД топочного блока, η_Т = 0,9

9. Общее количество израсходованного топлива G_общ (кг) на сушку зерна определяем по формуле:

где K₁ – суммарная величина удаляемых отходов и влаги в процессе предварительной очистки и временного хранения зерна перед сушилкой в бункерах активного вентилирования, принимаем K₁ = 8 – 11 %

Дата добавления: 2015-07-14