Теплотехнический расчет барабанного сушилаМатериалы / Теплотехнический расчет барабанного сушилаСтраница 8
Удельное количество теплоты на 1 кг испаренной влаги:
Обычно q = 3700-5000 кДж при tГАЗ = 400-800 0С (3)
Удельный расход топлива на 1 кг испаренной влаги:
Тепловой КПД барабанной сушилки:
Обычно КПД сушилок такого типа составляет 0,6-0,8 (3)
7. Расчет времени сушки материала, частоты вращения и мощности привода сушильного барабана
Определим время нахождения материала в барабане по формуле:
(7.1)
b - коэффициент заполнения барабана, принимаем b = 0,1;
r - плотность глины при средней влажности wСР, можно определить по формуле:
w
Таким образом, получаем
По практическим данным время пребывания материала в барабане составляет 20-40 минут.
Число оборотов барабана приближенно можно определить по формуле:
(7.2)
где A – коэффициент, зависящий от типа насадки и характера движения материала, для глины и песка обычно А= 0,4-0,65 (2);
a - угол наклона барабана.
Тогда
Обычно барабаны вращаются со скоростью 1-9.
Мощность, необходимую для вращения барабана, можно определить по формуле А.П.Ворошилова (2):
(7.3)
где s - коэффициент мощности, зависящий от типа насадки и коэффициента заполнения объема барабана b. При b = 0,1 для лопастной системы s = 0,038.
Тогда
8. Подбор вспомогательных устройств к сушильному барабану
ТОПКА: Топки, представляющие собой замкнутые камеры определенного объема, предназначены для сжигания любого топлива. В барабанных сушилках топка определяется от рабочего пространства. Объем топочного пространства можно определить по опытной величине его теплового напряжения q, величина которой колеблется в значительных пределах для одних и тех же установок (350-1400 ). Для жидкого топлива тепловое напряжение – до 580 .
(8.1)
Принимаем q = 400 и определяем объем топочного пространства:
Размеры топки по длине и ширине определяются в данном случае конструктивно, исходя из условий удобства их обслуживания, поэтому выбираем следующие размеры:
длина = 2м
ширина = 1,4м
высота = 4,65м
ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО
Для сжигания мазута в топке сушильного барабана применяют форсунки низкого давления с распылением вентиляторным воздухом. Выбираем (2) для сжигания мазута форсунку со следующими параметрами:
производительность 120 ;
диаметр мазутного сопла 5 мм;
диаметр сопла для воздуха 95 мм;
внутренний диаметр воздухопроводов 150 мм;
давление воздуха 7000 Па;
Для нашей установки потребуется три форсунки, т.к. расход топлива в нашем случае составляет 340 .
ВЕНТИЛЯТОР ПОДАЧИ воздуха для горения мазута
Определяем сначала объемный расход воздуха, необходимый для горения мазута:
Производительность вентилятора при данной температуре определяется по следующей формуле:
где t0 примем равным 200С.
Подбор вентилятора произведем с помощью специальных номограмм, которые устанавливают зависимость между производительностью Vt, полным давлением P и КПД при определенном числе оборотов (2). Давление воздуха принимаем равным 6000 Па и по номограмме (2, рис. 74) выбираем центробежный вентилятор высокого давления №8 со следующими характеристиками:
КПД h = 0,54
h = 6000 н/м2
А = 15500
Подбираем электродвигатель для вентилятора. Определим мощность по валу электродвигателя :
где hП - КПД привода генератора, принимаем равным 0,98 для передачи при помощи эластичной муфты.