Расчет потерь действительного процесса сушки

Действительный (практический) процесс сушки не является изоэнтальпийным, т.е. он не протекает при I _возд = const  и идет с уменьшением теплосодержания воздуха.

Это обусловлено тем, что теплота сушильного агента расходуется не только на испарение влаги (процесс сушки), но также на нагрев сушимого материала или изделий, транспортирующих устройств, подающих сушимый материал (изделия) в сушило и на потери тепла в окружающую среду.

Для сушил непрерывного действия сумма потерь тепла будет равна:

              кДж/час,                          (11)

где - расход тепла на нагрев сушимого материала;

     - расход тепла на нагрев транспортирующих устройств;

     - потери тепла в окружающую среду через стены, потолок, пол и двери (ограждающие конструкции).

Определение потерь тепла в окружающую среду через ограждающие конструкции - возможно только после определения размеров сушила и конкретизации конструктивного выполнения ограждающих поверхностей (стены, потолок, пол, двери).

Для решения этой задачи выполняем технологический расчет противоточной туннельной сушилки.

Технологический расчет

Туннельные сушилки, как и камерные, обычно объединяют в блоки с одним фронтом загрузки и выгрузки вагонеток. Длина одного туннеля составляет 24-38 м, ширина 1,1-1,6 м, высота от головки рельсов 1,65-1,75 м. Поперечные размеры туннеля для каждого изделия уточняют по размерам принятой вагонетки и виду транспорта с учетом зазора между стенками сушилки и вагонеткой в 30-40 мм. Длина туннеля должна быть кратна длине вагонетки. С торцевых сторон туннеля имеются двухстворчатые на всю ширину туннеля двери, для монорельсовых сушилок – подвесные, опускающиеся вниз в приямок.

Общий вид противоточной туннельной сушилки представлен на рис.1

 

 

Рис.1 Противоточная туннельная сушилка

 

В результате технологического расчета определяют:

основные размеры сушильного туннеля и требуемое их количество для обеспечения заданной производительности цеха сушки – Р_год, тн/год.

В качестве транспортирующих устройств принимаем стандартную печную вагонетку, общий вид которой изображен на рис.2. – ВСП-6.

 

Рис.2. Вагонетка стандартная полочная

Вагонетка ВСП-6, выпускаемая заводом Кубань ЛитМаш, Краснодар, имеет следующие технические характеристики:

Габаритные размеры: длина 1300 мм;

                                 ширина 1100 мм;

                                 высота 1230 мм.

Количество полок – 6 шт.

Ширина колеи – 750 мм

Масса вагонетки G _мет = 290 кг

Масса металлических полок G _пол =50 кг

По данным практики на каждую вагонетку вмещается в среднем G _ваг = 250 кг, считая по высушенным изделиям -  (формула 4).

1. Принимаем время сушки изделий сантехкерамики =? час (см. приложение 1), тогда количество вагонеток, находящихся одновременно в сушилке, определяем по формуле:

                                               (12)

где  - ёмкость вагонетки,кг

   

     – принимаем из расчета (формула 4)

2. Из опытных данных принимаем количество вагонеток в туннеле   =20 шт, тогда количество рабочих туннелей будет равно:

                                                          (13)

Т – округляем в большую сторону до целого числа

Общее количество туннелей с учетом их ремонта и чистки, из расчета 2 запасных туннелей на 10 рабочих составит:

  шт.                                        (14)

3.  Длина туннеля определяется по следующей формуле:

                                      (15)

 

здесь      = 20 шт.

               = 1300 мм, 

              26 000 мм = 26 п.м.

Конструктивную длину туннеля принимаем на 0,5 м больше расчетной по формуле (15) с целью компенсации длины разбега вагонеток.

26,5 пм                                           (16)

4.   Находим ширину туннеля:

в +2     (17)

где   в  - ширина вагонетки

    50 мм – зазоры между вагонеткой и стенами туннеля.

5.   Находим высоту туннеля:

           (18)

где   h - высота вагонетки, мм

    100 – зазор до свода сушильного канала, мм.

6.  Конструктивное исполнение сушила.

· Наружные стены сушилки выполнены из красного строительного кирпича толщиной 380 мм, внутренние (между туннелями) толщиной 250 мм;

· Свод сушилки выполнен из железобетонных плит толщиной 100 мм, слоя шлаковой теплоизоляционной засыпки толщиной 150 мм и цементной «стяжкой» толщиной 30 мм;

· Двери деревянные, толщиной 50 мм.

7. Определяем ширину блока сушил:

      (19)

где: – ширина туннеля (см.формулу 17) в м;

     - количество рабочих туннелей, шт. (см. формулу 13).