Проектирование лесосушильной камеры типа Capcal HT-40

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

щина слоев ограждений, м;

?1 ?2 ,...,?n - коэффициент теплопроводности материалов соответствующих слоев ограждений, Вт/(м2 єС).

При проектировании современных лесосушильных камер коэффициент теплопередачи ограждений не должен превышать k ? 0,3…0.4 Вт/(м2 єС) во избежание конденсации водяных паров сушильного агента на внутренних поверхностях ограждений.

Рассчитываем коэффициент теплопередачи kог, Вт/(м2 єС), для наружной боковой стены, торцовой стены, выходящей в коридор управления, торцовой стены, выходящей в траверсный коридор и двух торцово-боковых стен. Схема этих ограждений представлена на рис.2.5,стр.45/1/.

Коэффициент теплоотдачи для внутренних поверхностей ограждений ориентировочно принимается ?вн = 25 Вт/(м2 єС), коэффициент теплоотдачи для наружных поверхностей ограждений для наружного воздуха принимается ?н = 23 Вт/(м2 єС).

.Алюминий (типа пищевого), толщина ?1 = 1,5 мм;2. Теплоизолятор полиуретана, толщина ?2 = 100 мм;3. Сталь(нержавейка),толщина ?3 = 1,5 мм. Коэффициенты теплопроводности материалов ?, Вт/(м2 єС), берем из таблицы 2.6, с.44 /1/Коэффициенты теплопроводности ?1 = 240 Вт/(м2 єС), ?2 = 0,035 Вт/(м2 єС), ?3 = 58 Вт/(м2 єС).

Подставляем известные значения в формулу (2.37)

 

Вт/(м2 єС).

 

Рассчитываем коэффициент теплопередачи kдв, Вт/(м2 єС), для двери.

Принимаем толщину абсолютно идентичные ?1 = 1,5 мм; ?2 = 100мм; ?3 = 1,5мм; для картон асбестовый ?4 = 10 мм.

Коэффициент теплопроводности материалов ?, Вт/(м2 єС), берем из таблицы 2.6, с.44 /1/

Коэффициенты теплопроводности асолютно ?1 = 240 Вт/(м2 єС), ?2 = 0,035 Вт/(м2 єС), ?3 = 58 Вт/(м2 єС), ?4 = 0,22 Вт/(м2 єС).

Подставляем известные значения в формулу (2.37)

Вт/(м2 єС).

 

Рассчитываем коэффициенты теплопередачи kпер, Вт/(м2 єС), для перекрытия.

Принимаем толщину слоев ограждений для минеральной ваты ?1 = 0,1 м, для алюминия ?2 = 0,0015 м, для стали строительной ?3 = 0,0015 м.

Коэффициенты теплопроводности для ?1 = 0,07 Вт/(м2 єС), для алюминия ?2 = 240 Вт/(м2 єС), для стали строительной ?3 = 58 Вт/(м2 єС).

Подставляем известные значения в формулу (2.37)

 

Вт/(м2 єС).

 

Коэффициент теплопередачи пола kпол, Вт/(м2 єС), найдем по формуле (2.45), с.44 /1/

 

kпол = 0,5 kог. (2.38)

 

где kог - коэффициент теплопередачи через ограждения, Вт/(м2 єС).

Подставляем известные значения в формулу (2.38)

 

kпол = 0,5 0,328= 0,165 Вт/(м2 єС).

 

Результаты расчета потерь тепла через ограждения представим в виде таблицы 2.2.

Таблица 2.2- Расчет потерь тела через ограждения

Наименование огражденийFог, м2Kог, Вт/(м2єС)tс, єСt0, єСtс - t0, єСQог, кВт1. боковые стены62,220,337015551,122.Торцовая стена со стороны коридора управления40,870,337015550,743.Торцовая стена со стороны траверсного пути без учета площади дверей14,820,337015550,274.Перекрытие40,870,337015550,745.Пол40,870,165707630,426.Дверь260,347015550,49?Qог=3,78

Удельный расход тепла на потери через ограждения, кДж/кг определяется по формуле (2.46), с.45 /1/

 

, (2.41)

 

где ? Qог - суммарные теплопотери через ограждения камеры, кВт

mc - масса влаги, испаряемой из камеры в секунду, кг/с.

Подставляем известные значения в формулу (2.41)

 

кДж/кг.

 

Определение удельного расхода тепла на сушку

Удельный расход тепла на сушку, кДж/кг, определяется по формуле (2.47), с.47 /1/

qсуш = (qпр + qисп + qог ) с1, (2.42)

 

где qисп - удельный расход тепла на испарение влаги, кДж/кг;

qпр - расход тепла на начальный прогрев одного м3 древесины, кДж/м3;

qог - удельный расход тепла на потери через ограждения, кДж/кг.

с1 - коэффициент, учитывающий дополнительный расход тепла на начальный прогрев камер, транспортных средств, оборудований и др.

Принимаем коэффициент, учитывающий дополнительный расход тепла на начальный прогрев камер, с1 = 1,1 по рекомендациям на с.47 /1/.

Подставляем известные значения в формулу (2.42)

 

кДж/кг,

кДж/кг.

 

Определение тепла на один кубический метр расчетного материала

Удельный расход тепла на 1 м3 расчетного материала, кДж/м3, определяется по формуле (2.48), с.45 /1/

 

, (2.43)

 

где qсуш - удельный расход тепла для среднегодовых условий, кДж/кг;

m - масса влаги испаряемой из одного кубического метра древесины, кг/м3.

Подставляем известные значения в формулу (2.43)

 

кДж/м3.

2.9 Выбор типа и расчет поверхности нагрева калорифера

 

Устанавливаем спирально-накатные (биметаллические) калориферы (ГОСТ 7201-80). Поскольку эти калориферы наиболее надежно работают в агрессивной среде лесосушильных камер.

Тепловая мощность калорифера, кВт, определяется по формуле (2.49), c.48 /1/

 

, (2.44)

 

где Qпр - расход тепла на прогрев, кВт;

? Qог - суммарные теплопотери через ограждения камеры, кВт;

с2 - коэффициент неучтенного расхода тепла на сушку.

Принимаем коэффициент неучтенного расхода тепла на сушку с2 = 1,2 по рекомендациям на с.47 /1/

Подставляем известные значения в формулу (2.44)

 

кВт.

 

Поверхность нагрева калорифера, м2, определяется по формуле (2.51), с.49 /1/

 

, (2.45)

 

где Qk - тепловая мощность калорифера, кВт;

k - коэффициент теплопередачи калорифера, Вт/(м2 єС);

tт - температура теплоносителя (вода), єС;

tс - температура нагреваемой среды в камере (воздух, перегретый пар), єС; с3 - коэффициент запаса, учитывающий загрязнение поверхности калорифера.

Температура среды tс, єС, ориентировочно можно