Проектирование лесосушильной камеры типа "TROCKENANLAGE VF 651/4DS"
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
p>
qсуш 1м3 = qсуш m 1м3 , (2.49)
где m1 м3 ? масса влаги, испаряемая из 1 м3 пиломатериалов, .
qсуш ? удельный расход тепла на сушку можно вычислить по следующему выражению,.
Подставим известные величины и определим удельный расход тепла на 1 м3 расчетного материала, qсуш 1м3
qсуш 1м3 = 4324,8 •296=1280140,8
2.8 Выбор типа и расчет поверхности нагрева калорифера
.8.1 Выбор типа калорифера
Из всего многообразия серийно выпускаемых калориферов (основное название воздухонагреватель по ГОСТ 7201-80) для лесосушильной техники следует рекомендовать спирально-накатные (биметаллические). Это так, называемые компактные калориферы, которые могут довольно надежно работать в агрессивной среде лесосушильных камер.
До настоящего времени используются и чугунные ребристые трубы, недостатком которых является большое количество фланцевых соединений при сборке. Последние могут быть заменены на биметаллические трубы с наружным диаметром 56 мм. Из этих труб в заводских уровнях можно легко изготовить требуемый по тепловой мощности и живому сечению калорифер с минимальным количеством фланцевых соединений.
.8.2 Тепловая мощность калорифера
Тепловая мощность калорифера, то есть количество передаваемой им в единицу времени тепловой энергии в кВт, определяется расходом тепла на сушку в единицу времени для зимних условий. Для камер периодического действия тепловую мощность калорифера определяют по формуле, Qк , кВт
Qк = (Qпр + SQогр )с2 , (2.50)
где Qисп ? общий расход тепла на испарение влаги, кВт;
Qог ? теплопотери через ограждения камеры, кВт;
с2 - коэффициент неучтенного расхода тепла на сушку, с2 = 1,2 .
Подставим все данные и найдем тепловую мощность калорифера, Qк
Qк = (539,837 + 6,438)•1,2 =655,53 кВт.
2.8.3 Расчет поверхности нагрева калорифера
Схема калорифера из биметаллических труб
Рис. 4
Поверхность нагрева калорифера вычисляется по формуле, Fк, м2
Fк = ; (2.51)
где k - коэффициент теплопередачи калорифера, ;
Qк ? тепловая мощность калорифера, кВт;
tТ - температура теплоносителя (вода), C ;
tс - температура нагреваемой среды в камере (воздух, перегретый пар), C ;
с3 - коэффициент запаса, учитывающий загрязнение поверхности калорифера.
Температуру среды вычисляли по формуле (2.46), tс =59,2 C. Температура и плотность теплоносителя зависят от его давления и принимаются по табл. 2.9, с. 47 /1/. Температура теплоносителя равна tТ = 95 C.
В формуле (2.51) неизвестен k. Для его определения в камерах с принудительной циркуляцией надо знать скорость агента сушки через калорифер vк, которую можно подсчитать если известно живое сечение калорифера Fж.с.ч .
Установим живое сечение калориферов, Fж.с.к , м2 , по следующей формуле
Fж.с.к.= Fкан•(1 - Кf), (2.52)
где Fкан ? Площадь сечения канала, перпендикулярная потоку воздуха, в котором размещены трубы калорифера, м2;
Кf - коэффициент проекции труб на площадь, перпендикулярную потоку.
Коэффициент проекции зависит от шага s размещения труб и при величине шага 100 мм равен 0,350.
Примем ширину Bкан и длину канала Lкан соответственно 1,2 и 6,5 м. Рассчитаем площадь сечения канала Fкан , м2
Fкан = 1,26,5= 7,8 м2.
По формуле (2.52) найдем живое сечение калориферов, м2
Fж.с.к.пл=7,8•(1 - 0,466) = 4,2 м2.
Зная площадь живого сечения можно определить скорость циркуляции агента сушки через калорифер vк1 , , по формуле
vк 1 = , (2.53)
где Vц ? объем циркулирующего агента сушки, ;
Fж.с.к.пл. ? живое сечение биметаллических калориферов , м2 .
Подставим все значения и найдем скорость циркуляции агента сушки через калорифер, vк1
vк1 = .
Коэффициент теплопередачи калорифера k определяется по по табл.2.11, с.53/1/, по скорости циркулирующего агента сушки через калорифер vк1 ,, k=30 . Определив все необходимые значения из формулы (2,51) найдем площадь нагрева калориферов
Fк=732,44 м2.
Определим требуемое количество труб nтр по формуле
nтр=. (2.54)
где fтр - поверхность нагрева одного калорифера, м2 .
Рассчитаем поверхность нагрева одного калорифера, fтр м2,по формуле
fтр = L тр•Sтр,(2.55)
где Lтр - длина трубки калорифера, м;
Sтр - площадь нагрева 1 м биметаллической трубы диаметром 56 мм, равная 1,3 м2,
Определим поверхность нагрева одного калорифера, fтр м2.
fтр = 2,9•1,3 = 3,77 м2
Вычислив все неизвестные значения определим требуемое количество труб nтр по формуле (2.54)
nтр== 194 труб.
Проверим достаточность площади нагрева , рассчитав Fк1ряд однорядное калорифера установленного как показано на рис.4 по формуле
Fк1ряд==124,38 м2
где 1200- ширина канала;
- число секции;
,95 -длина одной трубки;
,3 - площадь нагрева трубки длиной в 1 м.
Тогда число рядов составит =5,9 штук.
Таким образом устанавливаем два калорифера с числом рядов равным шести.
.9 Определение расхода воды
.9.1 Количество циркулирующей воды на камеру
Определяется для зимних условий для камер периодического действии:
а) в период прогрева
(2.73)
где Св = 4,19 кДж/кгС - теплоемкость воды; tпр - температура воды в прямой магистрали, С; tобр - температура воды в обратной магистрали, С; с2 коэффициент неучтенных потерь тепла.
Обычно разница температур не должна превышать величину 10-15С.
б) в период сушки:
(2.74 )
Получаем соответствующие значения расхода воды
а) в перио?/p>