Графоаналітичний розрахунок дійсного (з врахуванням втрат теплоти) процесу сушіння в сушильному тунелі

2.4.1 Визначаємо питомі втрати теплоти на нагрівання висушеного матеріалу

Так як, в зимовий період часу q₁<0^o і частина вологи в об'єкті сушіння знаходиться в замороженому стані, тобто необхідні додаткові витрати на її розморожування:

а) Кінцевий вологовміст:

, (2.34)

.

б) В переохолодженому рідкому виді в матеріалі залишається тільки зв'язана волога. Вільна волога замерзає. У курсовій роботі вологовміст при якому в матеріалі залишається не замерзла переохолоджена волога обчислюємо по співвідношенню:

, (2.35)

.

в) Визначаємо кількість замерзлої вологи кг/c, по формулі

, (2.36)

де G₁ – масова витрата матеріалу, що надходить на сушіння:

G₁=G₂+W,

G₁=0,356+0,031 кг/с.

.

г) Визначаємо питомі втрати теплоти на нагрівання висушеного матеріалу:

, (2.37)

2.4.2 Питомі витрати теплоти на нагрівання транспортних пристроїв

, (2.38)

де – температура транспортних пристроїв на вході в сушильний тунель;

– температура на вході із сушильного тунелю.

G_тр - масова витрата транспортних пристроїв:

, (2.39)

де n_в – число піддонів на візку, 30 шт;

m_п – маса піддона, 1 кг;

m_в – маса візка, 10 кг;

G_2п - маса готового продукту на одному піддоні:

, (2.40)

.

.

.

2.4.3 Побудова дійсного процесу сушіння в I – d діаграмі

Загальні відомості по виконанню графоаналітичного розрахунку статики дійсного процесу сушіння.

Основне ускладнення цього розрахунку полягає в побудові політропи дійсного процесу сушіння, тому що за значенням температури t₂=120^o сушильного агента на виході з тунелю не можна нанести на h-d діаграмі точку, що характеризує стан сушильного агента. Уникнути це ускладнення можна – для цього необхідно побудувати промінь політропи реального процесу сушіння. Тому для початку необхідно побудувати процеси в теоретичній сушильній установці, як це було зроблено вище (п.2.3), а потім за допомогою нижче приведеної методики побудувати дійсний процес сушіння.

2.4.3.1 Будуємо дійсний процес і визначаємо довжини характерних відрізків, побудованих на діаграмі

Вимірюємо довжину відрізка АВ=407 мм і відкладемо від точки В вниз по лінії d_o=const відрізок BP=a·AB=0,13∙407=53 мм. Через точку Р проходить ізоентальпа h_см.у, яка перетинає лінію d_см=сonst у точці N. Далі на ізоентальпі h_см.у вибираємо довільну точку е, проводимо через цю точку горизонталь ef=122 мм і обчислюємо довжину відрізка eЕ по співвідношенню:

, (2.41)

(2.42)

де - температура матеріалу, який надходить у сушильний тунель у літній період року ;

q_м - питомі втрати теплоти на нагрівання висушеного матеріалу.

,

.

Так як D₁<0, то відрізок еЕ відкладаємо від точки е вниз. Наносимо точку Е, з'єднуємо точки N і E прямою та продовжуємо цю пряму до перетину з ізотермою t₂=const в точці С _д, яка характеризує стан сушильного агента на виході з тунелю. З'єднуємо прямою точки С _д та М. Лінія МС_д – політропа дійсного процесу сушіння. З точки С _д проводимо горизонталь С_дD до перетину її в точці D з лінією d_см=соnst і в точці F з лінією d_o=const.

2.4.3.2 Визначення основних параметрів сушильної установки

Визначаємо питому витрату абсолютно сухої частини сушильного агента по залежності:

, (2.43)

.

Визначаємо повну витрату абсолютно сухого сушильного агента на сушіння із співвідношення:

, (2.44)

.

Визначаємо питому витрату теплоти на сушіння в дійсній сушильній установці по формулі:

, (2.45)

.

Визначаємо загальну витрату теплоти на сушіння з виразу:

, (2.46)

.

Рис. 2.4 - Процеси в дійсній сушильній установці

Визначаємо загальну витрату палива на сушіння по формулі:

, (2.47)

.

Перевіряємо правильність знаходження витрат палива:

, (2.48)

.

Визначаємо питому витрату палива на сушіння:

, (2.49)

.

Тепловий ККД сушильної установки

, (2.50)

де - доля льоду у волозі;

.

Дата добавления: 2015-08-31