Разработка лесосушильного цеха на базе сушильных камер ВК-4
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
еделяются соответственно по формулам.
Fж.с.шт =6,5*2,6*(1-1*0,6)=6,8 м2
Vшt=2*2*6,8=27,2м3/с.
Влагосодержание агента сушки на выходе из штабеля определяют по формуле:
d2=1000/gшт+d1, г/кг
где gшт - удельный расход циркулирующего агента сушки (по сухой массе) на 1 кг испаряемой влаги, кг сух.возд./кг влаги:
gшт=Gшт/Мр; кг сух.возд/кг влаги
где Gшт - масса циркулирующего по материалу агента в единицу времени:
Gшт=Vшт/V1, кг/с
где V1 - приведенный удельный объем (принимается по Jd-диаграмме, по t1 и ?1 по расчетной ступени режима).
Gшт=27,2/1,4=19,5 кг/сшт=19,5/0,039=500 кг сух.возд/кг влаги
d2=1000/500+254,6=256,6 г/кг
Остальные параметры сушильного агента на выходе из штабеля можно определить по аналогичным формулам, по которым определяли состояние сушильного агента на входе в штабель.
t2=t1-((d2-d1)/(0,4+0,0003(d2+d1))), C0
t2=77-((256,6-254,6)/(0,4+0,0003(256,6+254,6)))=72,1C0
Рп2=(d2* 100000)/ (622 + d 2 ), Па
Рп2= (256,6*100000)/(622 +256,6) = 29205,6 Па
J2=1,0*73+0,001*254,6(1,93*77+2490)=744,8 кДж/кг
V2=4.62*10-6(273+72,1)*(622+256,6)=1,4 м3/кг.
p2=(349-(132*256,6)/(622+256,6))/(273+72,1)=0,9 кг/м3.
Рн2 = 40000 Па
?2 = Рп2 / Рн2,
?2= 29205,6/40000 = 0,73
Таблица 9 - Параметры агента сушки на выходе из штабеля
Наименован иеОбозначениеЕдиница измеренияЗначения1.Температура 2.Относительная влажность 3.Влагосодержание 4.Теплосодержание 5.Парциальное давление пара 6.Плотность 7.Удельный объёмt2 ?2 d2 J2 Pn2 ?2 V2С0 - г/кг кДж/кг Па кг/м3 м3/кг72,1 0,73 256,6 744,8 29205,6 0,9 1,4
4.3 Определение расходов теплоты на сушку
4.3.1 Расход теплоты на начальный прогрев
Расходы тепла на прогрев 1 м3 древесины для зимних условий:
qпр.1м3 зим = qпр.1 кг. зим.* pwн, кДж/м3
где qпр.1кг зим - затраты тепла на прогрев 1 кг влажной древесины в зимних условиях, кДж/м3; Определяется по диаграмме рис. 3 приложения, как сумма абсолютных теплосодержаний древесины заданной начальной влажности при нагреве от температуры tрасч.зим до температуры tпр. Температуру tрасч.зим определяю по таблице 32 приложения:
pwн - плотность древесины расчётного материала при заданной начальной влажности, кг/м3. (определяю по диаграмме рис. 4 приложения).
qпр.1м3 зим = 355*590=209450 кДж/м3.
Расходы тепла на прогрев 1 м3 древесины для средних условий qпр.1м3 ср. определяются аналогично при нагреве от температуры tср.:
qпр.1м3 ср. = 263*590=155170 кДж/м3.
Расход тепла на прогрев древесины в камере в секунду для зимних и средних условий:
Qпр.зим.=(qпр 1 м3зим * Гпр* ?ф)/ 3600 * ?пр, кВт
Qпр.ср.год=(qпр 1 м3ср * E/ 3600 * ?пр), кВт
где Гпр- габаритный объем прогреваемых штабелей, м3;
Вф- объемный коэффициент заполнения штабеля фактическим (расчетным) материалом;
?пр - продолжительность начального прогрева древесины, ч.
Qпр.зим.=(209450*121,7*0,5)/3600*4=884,4 кВт.
Qпр.ср.год=(155170*121,7*0,5)/3600*4=655,2 кВт.
Удельный расход тепла на начальный прогрев древесины (на 1 кг подлежащий испарению влаги) в зимних и средних условиях:
qпр.зим=qпр 1 м3/М1м3, кДж/кг пр.зим = 209450/175,2=1195,5 кДж/кг.пр.ср. = 155170/175,2=885,7 кДж/кг.
Расход теплоты на испарение влаги
Удельный расход тепла на испарение 1 кг влаги для зимних и средних условий:
при низкотемпературном процессе сушки (режим Н)
qисп=1000*(Ј2 -Ј0 )/(в2 -в0 )-Св*tм, кДж/кг
где Ј2 ,d2 - тепло и влагосодержание отработанного воздуха, выбрасываемого из камеры;
Ј0 ,d0 - тепло и влагосодержание свежего воздуха, поступающего в камеру;
Св - удельная теплоёмкость воды, Св=4,19кДж/(кг.град.). При поступлении свежего воздуха из помещения цеха допустимо принять d0=10 г/кг, J0=46 кДж/кг.
tм=tс-?t=77-9=68 0Cисп= 1000 * ((744,8 -46)/(566,6 - 10)) - 4,19 * 68 = 2515,08 кДж/кг.
Расход тепла в камере на испарение влаги для зимних и средних условий:
Qисп=qисп* Мр, кВт
где Qисп - удельный расход тепла на испарение 1 кг влаги;
Мр - расчётное количество испаряемой влаги, кг/с.
Qисп зим= 2515,08 * 0,05= 125,8 кВт.
Qисп ср.=2515,08 * 0,05 = 125,8 кВт
4.3.2 Тепловые потери через ограждения
Удельный расход тепла на потери:
Qогр.зим=S*К*(tкам-tрасч)*С*10-3, кВт
где S - площадь поверхности ограждения, м2
K - коэффициент теплопередачи данного ограждения, Вт/(мг2 рад).
Значения К принимаются из таблицы. 33 приложения.
tкам - температура агента сушки в камере. Определяется как среднее значение температуры на входе и выходе из штабелей, то есть
tкам=(t1 + t2)/2,0С
tкам=(77+72,1)/2=77,550С.
где tрасч - расчётная температура вне камеры для зимних условий, 0С;
C - коэффициент увеличения потерь при нормальных режимах равен 2.
Qогр.зим = 56,5*0,5*(77,55-(-20))*2*10-3 = 3,3 кВт
Qогр.ср = 56,5*0,5*(77,55-5,4)*2*10-3 =2,2 кВт
Расчет потерь тепла через торцовую стену со стороны дверей:
Qогр.зим = 11,3*0,48*(77,55-20)*2*10-3 = 0,6 кВт
Qогр.ср = 11,3*0,48*(77,55-20)*2*10-3 = 0,6кВт
Расчет потерь тепла через торцовую стену со стороны коридора управления:
Qогр.зим = 24,2*0,48*(77,55-20)*2*10-3 = 1,3 кВт
Qогр.ср = 24,2*0,48*(77,55-20)*2*10-3 =1,3 кВт
Расчет потерь тепла через двери:
Qогр.зим = 12,9*0,39*(77,55-20)*2*10-3 = 0,6 кВт
Qогр.ср = 12,9*0,39*(77,55-20)*2*10-3 = 0,6 кВт
Расчет потерь тепла через потолок:
Qогр.зим = 75,8*0,24*(77,55-(-25))*2*10-3 = 3,5 кВт
Qогр.ср = 75,8*0,24*(77,55-5,4)*2*10-3 = 2,5 кВт
Расчет потерь тепла через пол:
Qогр.зим = 75,8*0,25*(77,55-2)*2*10-3 = 2,8 кВт
Qогр.ср = 75,8*0,25*(77,55-10)*2*10-3 = 2,5 кВт
Расчёт потерь тепла через ограждения камеры свожу в таблицу 10, а для средне годовых условий