Проектирование лесосушильной камеры типа "TROCKENANLAGE VF 651/4DS"
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
F 651/4DS
Рис. 1
На рис. 1 схематично показана камера периодического действия с внутренними размерами длиной L = 9,1 м, шириной B = 7,2 м, высотой H = 5,5 м и размерами одностворчатой двери шириной b = 6,5 м и высотой h = 4,2 м. Расчет теплопотерь производится отдельно для наружной боковой стены (Fбок), торцовой стены, выходящей в коридор управления (Fторц ), торцовой стены, выходящей в траверсный коридор (F"торц ), двери (Fдв ), перекрытия (Fпот ) и пола (Fпол ) камеры. Это вызвано тем, что материал и толщина ограждений различны, а температура наружной среды неодинакова. Температура наружной среды для всех ограждений, кроме пола, берется одинаковой (15 20 C). Для пола можно брать наружную температуру по среднегодовым условиям или [(0 4) + (15 20 )] : 2 8 12 C, если они находятся внутри здания сушильного цеха и не соприкасаются с наружным воздухом. Расчет ведется, как правило, для крайней камеры блока без учета потерь через междукамерную боковую стенку.
Коэффициент теплопередачи многослойных ограждений подсчитывается по общеизвестной формуле, k ,
k = , (2.44)
где aвн ? коэффициент теплоотдачи для внутренних поверхностей ограждений, где ;
aн ? коэффициент теплоотдачи для наружных поверхностей ограждений, где ;
d1 , d2 ..dn ? толщина слоев ограждений, м;
l1 , l2..ln - коэффициент теплопроводности материалов
соответствующих слоев ограждений, .
Коэффициент теплопередачи пола kпол , , принимается равным половине коэффициента теплопередачи наружной стены
kпол = 0,5 kст , (2.45)
При проектировании современных лесосушильных камер коэффициент теплопередачи ограждений не должен превышать k 0.7 во избежание конденсации водяных паров сушильного агента на внутренних поверхностях ограждений.
Температура среды для камер периодического действия принимается равной средней температуре агента сушки на входе и выходе из штабеля, то есть tс, C
tс = ; (2.46)
где t1 - температура агента сушки на входе в штабель, C;
t2 - температура агента сушки на выходе из штабеля (из п. 2.5.3.), C.
tс ==59,2 C.
Расчет поверхности ограждений камеры целесообразно выполнять по форме таблицы 6.
Таблица 6
Расчет поверхности ограждений камеры
Наименование огражденийПлощадь, м21.Наружная боковая стена50,052.Торцовая стена со стороны коридора управления39,63.Передняя торцовая стена12,34.Пол/потолок 65,525.Дверь27,3
Рассчитаем коэффициент теплопередачи для наружных боковых стен и перекрытия, kст , по формуле (2.44), если коэффициент теплоотдачи для внутренних поверхностей ограждений принимается ориентировочно aВН = 25 ; толщина алюминиевого щита d1=d3 =0,002 м; коэффициент теплопроводности алюминия l1=l3=240 ;толщина минеральной ваты d2=0,146 м; коэффициент теплопроводности минеральной ваты l2=0,07 ; коэффициент теплоотдачи для наружных поверхностей ограждений aН = 9 - для наружного воздуха.
kст = 0,45 Вт/(м2 ?С)
Коэффициент теплопередачи пола kпол , , в таком случае будет равен
kпол = .
Рассчитаем коэффициент теплопередачи для двери камеры, kдв,,по формуле (2.44), если коэффициент теплоотдачи для внутренних поверхностей ограждений принимается ориентировочно aВН =25; толщина алюминиевого щита d1=d5=0,002 м; коэффициент теплопроводности алюминия l1=l5=240 ; толщина слоя асбестового картона d4=d2=0,086 м; коэффициент теплопроводности асбеста l2=l4=0,07 ; толщина минеральной ваты d3=0,086 м; коэффициент теплопроводности минеральной ваты l3=0,07 ; коэффициент теплоотдачи для наружных поверхностей ограждений aН = 9 - для наружного воздуха.
kдв = .
Примем расчетную температуру наружного воздуха to =17 C . Расчет тепла через ограждения удобно вести по форме таблице 7.
Таблица 7
Расчет потерь через ограждения
Наименование ограждений Fог , м2 kогр ,
tс, C
to , C
tс - to , C
Qог , кВтзимойсреднегодоваязимойСреднегодоваяЗимой среднегодоваязимойсреднегодовая1.Наружная боковая стена50,050,4559,259,2-320,291,2 592054,11328,82.Торцовая стена со стороны коридора управления39,6 0,45 59,2 59,2 20 20 39,2 39,2698,5698,53.Передняя торцовая стена12,30,4559,259,2-320,2 91,2 59504,8326,64.Пол/потолок 65,52 0,225 59,2 59,20,20,2 59 59869,8869,85.Дверь27,30,4559,259,2-320,291,2591120,4724,8 Общие потери тепла SQог = 5247,63948,5
По примечанию с.44 /1/ суммарные теплопотери через ограждения SQог увеличивают в 1,5 раза, следовательно суммарные теплопотери через ограждения будут равны SQог
SQог=4,2921,5=6,438 кВт
Удельный расход тепла на потери через ограждения высчитывается по формуле, qогр ,
qогр = ; (2.47)
Подставим данные и найдем удельный расход тепла, qогр
qогр = 214,6 .
2.7.6 Определение удельного расхода тепла на сушку
Удельный расход тепла на сушку можно вычислить по следующему выражению, qсуш ,
qсуш = (qпр +qисп + qогр )с1 , (2.48)
где с1 ? коэффициент, учитывающий дополнительный расход тепла на началь- ный прогрев камер, транспортных средств, оборудования и др.;
qпр ? удельный расход тепла при начальном прогреве на 1кг испаряемой вла- ги, ;
qисп ? удельный расход тепла на испарение влаги, ;
qогр ? удельный расход тепла на потери через ограждения .
Найдем удельный расход тепла на сушку в зимние время года, qсуш
qсуш = ( 1125,7 +2941,95+214,6)•1,2 =5138,7.
Найдем удельный расход тепла на сушку в летнее время года, qсуш
qсуш = ( 625,6+ 2763,8+214,6)•1,2 =4324,8 .
.7.7 Определение расхода тепла на 1 м3 расчетного материала
Вычисление удельного расхода тепла на 1 м3 расчетного материала производится для среднегодовых условий по формуле, qсуш 1м3 ,
<