Розрахунок витрат теплоти

Витрата теплоти на сушіння складається з витрат теплоти на прогрівання матеріалу, випаровування вологи з нього і на втрати теплоти через огородження камери.

Затрати теплоти на прогрівання огороджень, технологічного і транспортного обладнання враховується введенням поправочних коефіцієнтів. Обчислюють для зимових і середньорічних умов.

2.2.6.1 Витрати теплоти на початковий прогрів 1 м³ деревини

Для зимових умов:

, кДж/м³ (2.38)

, кДж/м³

де γ – питома теплота плавлення льоду (335 кДж/кг);

С(-), С(+) – середня питома теплоємність відповідно при від’ємній і додатковій температурі, кДж (м³, ⁰С);

t₀ – початкова розрахункова температура для зимових умов, ⁰С (табл.Д.22).

ρ – густина деревини розрахункового матеріалу при заданій початковій вологості W_п, кг/м³, визначаються за діаграмою густини;

ρ_ум – умовна густина деревини розрахункового матеріалу (див. табл..21), кг/м³;

W_п – початкова вологість розрахункового матеріалу, %;

W_г.р. – вміст незамерзлої (гігроеконічної вологи), % визначають за діаграмою рівноважної вологості;

t_пр – температура деревини при її прогріванні (табл.. Д. 23).

При прогріванні пиломатеріалів інших порід для людини і деревини твердих порід (дуб, клен, ільм, горіх, ясен, граб) температура підтримується на 5 ⁰С вище температури першого ступеня режиму сушіння (але не більше ніж 100 ⁰С), для м’яких листяних порід (береза, вільха, осика, липа, тополя) на 8 ⁰С вище від температури першого ступеня режиму, але не більше ніж 100 ⁰С.

При визначенні питомої теплоємності деревини (рис. 4) середня температура (⁰С) деревини беруть для:

(2.39)

⁰С

кДж/кг

(2.40)

⁰С

кДж/кг

Для середньорічних умов:

кДж/м³ (2.41)

кДж/м³

де t₀ – середньорічна температура деревини.

Питому теплоємність деревини в формулі (41) визначають за діаграмою питомої вологості деревини при ⁰С.

Питома витрата теплоти при початковому прогріванні на 1 кг випаровуваної вологи розраховується окремо для зимових і середньорічних умов, кДж/кг.;

(2.42)

кДж/кг

кДж/кг

Загальна витрата теплоти на камеру при початковому прогріванні кВт

для камер періодичної дії:

(2.43)

кВт

кВт

де τ_пр – тривалість прогрівання, год.: беруть орієнтовно для пиломатеріалів м’яких хвойних порід літом 1 … 1,5, зимою 1,5 … 2 год. на кожний сантиметр товщини матеріалу для пиломатеріалів м’яких листяних порід (береза, вільха, осика та інші) час прогрівання збільшується на 25 %, а для твердо листкових порід на 50 %; τ_пр.з.у = 3,2 ∙ 2 = 6,4 год.; τ_пр.с.у = 3,2 ∙ 1,5 = 4,8 год.; Е – об’єм матеріалу в камері, м³.

Загальну витрату теплоти при прогріванні Q_пр визначають для зимових і середньорічних умов.

Дата добавления: 2015-10-02