Расчет аэрофонтанной сушилки

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Декабря 2010 в 13:33, курсовая работа

Краткое описание

Аэрофонтанные сушилки используют для сушки измельченной древесины (опила, щепы) в комбинации с трубой-сушилкой и барабанной сушилкой. Основной частью аэрофонтанной сушилки является диффузор – полый сосуд в форме усеченного конуса, обращенный широкой частью вверх. Следствием конусности является интенсивная циркуляция материала, он поднимается, фонтанирует в центральной части конуса и опускается в ее периферийной части. Высушенные частицы, когда их скорость витания

Оглавление

Введение 4
1 Принципиальная схема, ее обоснование и описание 6
2 РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ АППАРАТОВ СУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ 8
2.1 Расчет топки для сушильной установки 8
2.2 Расчет аэрофонтанной сушилки 14
2.2.1 Технологический расчет 10
Материальный баланс 10
Построение рабочей линии процесса сушки на J-х диаграмме 11
Тепловой баланс 12
2.2.2 Гидродинамический расчет 14
Диаметр аэрофонтанной сушилки 21
Гидравлическое сопротивление сушилки 23
3 Расчет и выбор вспомогательного оборудования и коммуникации 24
3.1 Бункер-питатель 24
3.2 Ленточный транспортер 20
3.3 Винтовой транспортер 21
3.4 Шлюзовой дозатор 22
3.5 Шлюзовой затвор 23
3.6 Газовая горелка 24
3.7 Вентилятор подачи воздуха на горение 31
3.8 Вентилятор-дымосос 33
4 Технико-экономические показатели сушилки 44
Технологические показатели работы сушилки 44
Энергетические показатели работы сушилки 44
Список использованных источников 51

Файлы: 1 файл

Курсовая по гидравлике и теплотехнике.docx

— 402.13 Кб (Скачать)

заслонка (задвижка) zз=1,54 1 шт.

диафрагма при dо=0,5D, m=0,25 zд=29,4 1 шт.

переход (вход и выход из вентилятора) zп=0,21 2 шт.

выход из дымовой трубы в атмосферу  с зонтом zд.тр=1,3 1 шт. 

Sz=zвх+3∙zот+zз+zд+2∙zп+zд.тр=1+3×0,39+1,54+29,4+2×0,21+1,3=34,83. 

Гидравлическое  сопротивление газохода при t2=90 °C:

DRt4=(1+l∙L/D+Sz)∙(w2rt2/2)=(1+0,013×45/1,797+34,83)∙(11,1152×0,884/2)=

=1974,313 Па. 

Необходимое компенсационное  удлинение газохода:

l=12,5×10-6∙t2∙L=12,5×10-6×90×45=0,051 м.

Принимаем компенсатор по диаметру d=1800 мм, dн=1820, D=2220 мм, a=200 мм, b=103 мм [см.5, таблице 11]. 

3.8.8 Выбор вентилятора-дымососа 

Суммарное гидравлическое сопротивление  сети:

SDR=DRпатр+DRt1+DRc+DRпн+DRц1+DRt2+DRц2+DRt4=236,18+258,864+345,843+

+739,909+368,507+187,23+624,879+1974,313=4735,725 Па. 

Приведенное сопротивление:

DRпр=SDR∙(273+t2)∙Pо/273∙(Pо+SDR)=4735,725∙(273+90)×105/273∙(105+4735,725)=

=6012,23 Па.

 

По Vt4=28,175 м3/с=101430 м3/ч и DRпр=6012,23 Па выбираем газодувку по [см.5, таблица 31].

Принимаем дымосос ДН-21, V=144 тыс. м3/с, DR=6000 Па, n=16,6 c-1. 

Установочная  мощность электродвигателя:

Nэ=b∙Vt4DRпр/1000∙h=1,1×28,175×6012,23/1000×0,55=207,038 кВт.

Выбираем  электродвигатель типа А3-315М-2, N=200 кВт [см.5, таблица 31]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4 Технико-экономические показатели сушилки

Технологические показатели работы сушилки

 

Производительность:

=13 т/ч=3,611 кг/с. 

Удельная  производительность по испарённой влаге (напряжение по влаге):

A=180 кг/(м3∙ч). 

Удельный  объёмный расход сушильного агента:

υ= Vt1/Vсуш=39,905/40,160=0,994 м3/(м3∙с).

Энергетические  показатели работы сушилки

 

Тепловой  КПД процесса сушки:

η1= Qи/Qобщ=5319,895/5741,108=0,927,

где Qобщ=Qи+Qм+Qпот=5319,895+220,413+200,8=5741,108 кДж/с. 

Термический КПД сушилки:

η2= (J1-J2)/J1=(433,063-411,336)/433,063=0,05. 

Коэффициент теплового напряжения:

Bt=(t1-t2)/t1=(350-90)/350=0,743. 

Удельный  расход природного газа на 1 кг испарённой влаги:

dB=B/W=0,203/2,008=0,101 кг/кг.

 

Удельный  расход природного газа на 1 кг высушенного материала:

dG=B/ =0,203/1,603=0,127 кг/кг.

 
Удельный расход тепла на 1 кг испарённой влаги:

dQ=Qобщ/W=5741,108/2,008=2859,118 кг/кг. 

Удельный  расход электроэнергии на 1 кг испарённой влаги:

dN=ΣNi/W=(1,1+3,0+1,1+1,1∙3+55,0+200,0)/2,008=131,225 кДж/кг=

=0,036 (кВт·ч)/кг,

где N1=1,1 кВт – ленточный транспортер;

N2=3,0 кВт – винтовой транспортер;

N3=1,1 кВт – шлюзовый дозатор (под бункером-питателем);

N4=1,1 кВт – шлюзовый затвор (под циклоном-разгрузителем);

N5=1,1 кВт – шлюзовый затвор (под циклоном-очистителем);

N6=1,1 кВт – шлюзовый затвор (после винтового транспортера);

N7=55,0 кВт – вентилятор подачи воздуха на горение;

N8=200,0 кВт – вентилятор-дымосос. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованных источников

 
  1. Процессы  и аппараты химической технологии. Справочные материалы. Сост. канд. техн. наук Орлов В.П. Екатеринбург: УГЛТУ, 2002. – 121 с.
  2. Ведерникова М.И., Орлов В.П., Терентьев В.Б., Штеба Т.В., Кожевников Н.П. Проектирование сушильных установок для сушки измельченной древесины. Ч. I. Технологические и гидродинамические расчеты сушилок. Екатеринбург: УГЛТА, 2001. 40 с.
  3. Ведерникова М.И., Старцева Л.Г., Орлов В.П., Терентьев В.Б. Проектирование сушильных установок для сушки измельченной древесины. Ч. II. Технологические и гидродинамические расчеты сушилок. Екатеринбург: УГЛТА,2001.44 с.
  4. Ведерникова М.И., Старцева Л.Г., Орлов В.П., Терентьев В.Б. Проектирование сушильных установок для сушки измельченной древесины. Ч. III. Примеры расчетов сушилок. Екатеринбург: УГЛТА, 2001. 44 с.
  5. Ведерникова М.И. Гидравлические расчеты. Ч. I. Расчет и выбор насосов и вентиляторов. Екатеринбург: УГЛТА, 2000. 40 с.
  6. Старцева Л.Г., Ведерникова М.И. Гидравлические расчеты. Ч. II. Примеры расчетов и выбора насосов и вентиляторов. Екатеринбург: УГЛТА, 2000. 44 с.
  7. Ведерникова М.И., Таланкин В.С., Панова Т.М. Общие требования к выполнению и оформлению курсовых и дипломных проектов (работ). Требования к текстовой части. Ч. I. Екатеринбург, УГЛТУ, 2002. 56 с.
  8. Ведерникова М.И., Таланкин В.С., Панова Т.М. Общие требования к выполнению и оформлению курсовых и дипломных проектов (работ). Требования к графической части. Ч. II. Екатеринбург, УГЛТУ, 2002. 50 с.
  9. Основные процессы и аппараты химической технологии. Пособие по проектированию / Под ред. Ю.И.Дытнерского. М.: Химия, 1991. 495 с.

Информация о работе Расчет аэрофонтанной сушилки