Тепломассообменное оборудование лесозаготовительных предприятий
Курсовой проект - Сельское хозяйство
Другие курсовые по предмету Сельское хозяйство
РОССИЙСКАЯ ОТКРЫТАЯ АКАДЕМИЯ ТРАНСПОРТА
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
ТЕПЛОМАССООБМЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ
Задание на курсовую работу
Москва 2010г.
Задание на курсовой проект
) Выбор нормативного режима сушки.
) Определение продолжительности сушки.
) Определение числа сушильных камер.
) Тепловой расчет сушильных камер.
) Расход тепла на сушку древесины.
) Тепловой расчет калорифера.
) Определение расхода греющего пара.
) Расчет диаметров основных трубопроводов.
) Выбор вентиляторов.
Исходные данные.
1.Материал, подлежащий сушке, - доски сосновые
длиной L = 6,5 м
шириной b = 200 мм
толщиной ? = 30 мм
2.Годовая программа лесосушилки по фактическому материалу
Ф = 25000 м3/год
3.Начальная влажность пиломатериала Wн = 70 %
конечная Wк = 12 %
4.Технологический процесс сушки - нормальный, по II категории качества.
5.Лесосушилка конвективная с камерами периодического действия, с реверсивной скоростной циркуляцией. Сушильный агент - воздух, подогреваемый в калорифере.
Конструктивный прототип - лесосушилка ЦНИИМОД - 23.
6.Греющий теплоноситель - перегретая вода.
Температура воды в калорифере:
на входе t?w = 130 оС
на выходе t?w = 100 оС
7.Климатические условия принять применительно к региону постоянного проживания - г. Воркута (минус 41оС).
.Выбор нормативного режима сушки
Нормативный режим сушки выбирается в зависимости от заданной категории качества, толщины пиломатериалов и влажности древесины.
Для сосновых досок ? = 30 мм
температура сушильного агент - воздуха t1 = 80 oC
относительная влажность ?1 = 61 %
психрометрическая разность ?tпс = t1 - tм
?tпс = 11 oC
Относительная влажность воздуха для сырого конца сушильной камеры (на выходе) :
?2 = 90 %
2.Определение продолжительности сушки
.1 Продолжительность сушки
т.е. время на начальный нагрев, собственно сушку, конечную обработку и охлаждение материала, определяют в зависимости от породы пиломатериалов, их назначения, геометрических размеров.
Продолжительность сушки пиломатериалов определяют по сумме коэффициентов:
? = Ап + Ат + Аш + Ак + Ац + Ав ,
где Ап - коэффициент, зависящий от породы пиломатериала,
для сосны Ап = 5;
Ат - коэффициент, зависящий от толщины пиломатериала
(при ? = 30 мм Ат = 39);
Аш - коэффициент, зависящий от отношения ширины к толщине досок
? = b/ ? при ? = 200/30 = 6,66 (4,1 - 7) Аш = 14;
Ак - коэффициент, зависящий от качества сушки
(для II категории качества Ак = 10);
Ац - коэффициент, зависящий от характера циркуляции воздуха. Для скоростной реверсивной циркуляции обычной тепломощности
Ац = 17.
Ав - коэффициент, зависящий от начальной Wн и конечной Wк влажности пиломатериалов:
при Wн = 70 % и Wк = 12 % Ав = 79
? = 5 + 39 + 14 + 10 + 17 + 79 = 164
По таблице 5-14 [1] стр. 131 при ? = 158-195 продолжительность сушки в часах может быть определена по формуле
?суш = 0,0077?2 - 0,043? - 103 = 97,05 час
.2 Продолжительность оборота камеры для расчетного материала
?об(ф) = ?суш + ? ?об где ? ?об = 2,5 ч
?об(ф) = 97,05 + 2,5 = 99,55 ? 4,14 сут
3.Определение числа сушильных камер
Требуемое число сушильных камер в проектируемой установке находят исходя из заданной годовой программы сушки Ф , м3/год, и годовой производительности одной камеры в условном материале Укам , т.е. с учетом объемного коэффициента заполнения штабеля ?ф .
3.1 Внутренние размеры камеры ЦНИИМОД - 23
длина Lкам = 14 м
ширина Вкам = 4,8 м
высота Нкам = 3,0 м
3.2Габаритные размеры штабеля
Исходя из рационального размещения и заполнения камеры материалом, размеры штабеля рекомендуется принять равными:
длина Lшт = 6,5 м
ширина Вшт = 1,8 м
высота Ншт = 2,6 м.
Таким образом, в одной камере размещают 4 штабеля.
3.3Габаритный объем штабелей в камере
Г = Lшт Вшт Ншт mшт = 6,5 1,8 2,6 4 = 122 м2
где mшт = 4 - число штабелей в одной камере.
.4Производительность одной камеры в условном материале, м3/год
Укам = 32 Г = 32 122 = 3904 м3/год
.5Программная производительность сушилки в пересчете на условный материал
У = 0,0038 Ф ?об(ф) / ?ф = 0,0038 15000 99,55 / 0,39 = 14549,6 м3/год
где ?ф - объемный коэффициент заполнения штабеля фактического материала, для сосновых досок толщиной ? = 30 мм ?ф = 0,39
.6Потребное число камер для выполнения заданной программы сушки
mкам = У / Укам = 14549,6 / 3904 = 3,7 = 4 камеры
сушка древесина камера трубопровод
4Тепловой расчет камеры
.1Количество испаряемой влаги, т.е. удаляемой с воздухом из 1 м3 материала в процессе сушки, кг/м3
Мi(w) = ?усл(Wн - Wк) / 100 = 430 (85-12) / 100 = 313,9 кг/м3
где ?усл - условная плотность древесины, кг/м3
(для сосны ?усл = 430 кг/м3)
Wн , Wк - начальная и конечная влажность материала, %
.2Емкость камеры, м3
Е = Г ?ф = 122 0,39 = 47,58 м3
.3Количество влаги, удаляемой в камере за один оборот (цикл)
Моб(кам) = Мi(w) Е = 313,9 47,58 = 14935,4 кг/об
.4Средн