II. Приклади розрахунку теплотехнічного обладнання. Сушильні установки

I.ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

Завданнями курсового проекту є:

- ознайомлення з прогресивними теплотехнічними установками будівельної індустрії при виготовленні будівельних матеріалів та виробів;

- визначення конструктивних параметрів установок шляхом проведення відповідних технологічних розрахунків;

- розрахунок матеріально-теплового балансу теплової установки;

- проведення розрахунків аеродинамічної складової, підбір вентиляційних устріїв;

- розробка графічної складової частини – проектування конструкцій теплотехнічних установок, креслення (план, розрізи з розкладкою виробів), схеми теплопостачання, ескізи (креслення) окремих вузлів.

Пояснювальна записка включає наступні розділи:

- вступ (характеристика теплової установки, обгрунтування способу теплової обробки);

- вибір теплової установки, конструктивно-технологічний розрахунок;

- теплотехнічні розрахунки;

- аеродинамічний розрахунок;

- література.

Курсова робота включає записку з необхідними розрахунками, таблицями обсягом 25…30 сторінок, оформлену у відповідності до нормативних документів, а також містить по тексту посилання на використану літературу.

 

II.ПРИКЛАДИ РОЗРАХУНКУ ТЕПЛОТЕХНІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ. СУШИЛЬНІ УСТАНОВКИ

Початкові дані

Розрахувати барабанну сушарку для сушіння глини при виробництві будівельної кераміки з продуктивністю по висушеному матеріалі = 12 т/год.

Вологість глини: початкова = 23%; кінцева = 2%.

Щільність сухого матеріалу = 1450 кг/

Паливо – мазут наступного робочого складу: – 86,5; – 10,5; – 0,3;

Температура глини: початкова ; кінцева

Температура газів: при вході в барабан ; на виході з барабану

Питома теплоємність абсолютно сухої глини .

Параметри повітря до входу в топку г на 1 кг сухого повітря; кДж на 1 кг сухого повітря.

Режим роботи сушарки – безперервний.

Розмір шматків матеріалів 40…50 мм.

Розрахунок часу сушіння

Час перебування матеріалу в барабані визначаємо за формулою:

де = 0,15 – коефіцієнт заповнення барабану (довідкові дані);

– відповідно початкова і кінцева вологість глини, = 23%, = 2%;

– об’ємна напруга барабану по волозі, = 60,3 кг/();

– щільність сухого матеріалу, = 1450 кг/ ;

– щільність глини (кг/ ) при середній її вологості :

.

 

Розрахунок горіння мазуту

Склад вологого робочого палива за масою(%): – 86,5; – 10,5; – 0,3;

; всього 100%.

Коефіцієнт надлишку повітря при спалюванні мазуту за допомогою форсунки низького тиску приймаємо α = 1,2. Вологовміст атмосферного повітря при

і ; на 1 кг сухого повітря.

Кількість теплоти, яка виділяється при повному згоранні 1 кг маси мазуту, може бути знайдена по формулі Д. І. Менделєєва:

=

Визначаємо теоретичну необхідну кількість сухого повітря для повного спалювання 1 кг мазуту:

Кількість атмосферного повітря при його вологовмісті на 1 кг сухого повітря складає:

Дійсна кількість повітря при коефіцієнті надлишку α = 1.2:

- сухого

- атмосферного

Кількість і об’ємний склад продуктів повного горіння при α = 1,2 знаходимо по формулах:

(в сумі

Загальна об’ємна кількість продуктів горіння при α = 1,2 на складе:

Розраховуємо склад продуктів горіння при α = 1,2(%):

 

Вологовміст продуктів згорання визначаємо по формулі:

г на 1 кг сухих газів.

Ентальпія димових газів на 1 кг сухих газів визначається по формулі:

де = 0,9 – к.к.д. топки (довідкові дані);

- кількість теплоти, яка вноситься 1 кг палива, кДж/кг

();

– ентальпія атмосферного повітря, дорівнює 38 кДж на 1кг сухого повітря;

– 0.861 на 1 кг сухого повітря питомий об’єм вологого повітря при B = 99.4 кПа (довідкові дані);

= 12.76 /кг – дійсна кількість вологого повітря:

кДж на 1 кг сухих газів.

По I-d-діаграмі знаходимо дійсну температуру горіння мазуту при α = 1.2; .

 

 

Зразковий розрахунок димаря

Вибираємо цегельну трубу. Температура газів в гирлі труби визначимо з умов пониження температури по висоті на 1 м для цегельної труби і 2…3 в металевих нефутерованих трубах:

 

Середня температура газів в трубі:

 

Середня щільність суміші газів , оточуючого повітря:

 

Щільність газів при тиску 101,3 кПа і склада .

Знаходимо діаметр гирла труби, приймаючи швидкість

 

Приймаємо , тоді:

 

Діаметр підстави труби:

 

Середній діаметр:

 

Середня швидкість газів в трубі:

 

При штучній тязі висоту димаря вибирають з врахуванням санітарно гігієнічних вимог і «Санітарних норм проектування промислових підпрємств»(СН 245-63).

 

 

 

 

III. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Перегудов В.В, Роговой М.И. Тепловые процессы и установки в технологии строительных изделий и деталей. – М.: Стройиздат, 1983. – 474 с.

2. Кучеренко А.А, В.Н. Кокшарев, Тепловые установки. – К.: Высш. шк., 1990. – 355 с.

3. Строительная керамика: Справочник / Под ред. Е.Л. Рохваргева. – М.: Стройиздат, 1976. – 432 с.

4. Буров Ю.С. Технология строительних материалов и изделий. – М.: Высш. шк., 1972. – 432 с.

I.ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

Завданнями курсового проекту є:

- ознайомлення з прогресивними теплотехнічними установками будівельної індустрії при виготовленні будівельних матеріалів та виробів;

- визначення конструктивних параметрів установок шляхом проведення відповідних технологічних розрахунків;

- розрахунок матеріально-теплового балансу теплової установки;

- проведення розрахунків аеродинамічної складової, підбір вентиляційних устріїв;

- розробка графічної складової частини – проектування конструкцій теплотехнічних установок, креслення (план, розрізи з розкладкою виробів), схеми теплопостачання, ескізи (креслення) окремих вузлів.

Пояснювальна записка включає наступні розділи:

- вступ (характеристика теплової установки, обгрунтування способу теплової обробки);

- вибір теплової установки, конструктивно-технологічний розрахунок;

- теплотехнічні розрахунки;

- аеродинамічний розрахунок;

- література.

Курсова робота включає записку з необхідними розрахунками, таблицями обсягом 25…30 сторінок, оформлену у відповідності до нормативних документів, а також містить по тексту посилання на використану літературу.

 

II.ПРИКЛАДИ РОЗРАХУНКУ ТЕПЛОТЕХНІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ. СУШИЛЬНІ УСТАНОВКИ

Початкові дані

Розрахувати барабанну сушарку для сушіння глини при виробництві будівельної кераміки з продуктивністю по висушеному матеріалі = 12 т/год.

Вологість глини: початкова = 23%; кінцева = 2%.

Щільність сухого матеріалу = 1450 кг/

Паливо – мазут наступного робочого складу: – 86,5; – 10,5; – 0,3;

Температура глини: початкова ; кінцева

Температура газів: при вході в барабан ; на виході з барабану

Питома теплоємність абсолютно сухої глини .

Параметри повітря до входу в топку г на 1 кг сухого повітря; кДж на 1 кг сухого повітря.

Режим роботи сушарки – безперервний.

Розмір шматків матеріалів 40…50 мм.