Определение энергетического коэффициента полезного действия сушильной установки

РАСЧЕТЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК

Эффективность сушильных установок может характеризоваться различными показателями. К ним относятся удельные технико-экономические показатели, а также соответствующие КПД.

В качестве показателей эффективности рассмотрим энергетический и эксергетический КПД сушильной установки.

Степень совершенства всякой тепловой установки, в частности и сушильной, оценивается ее энергетическим КПД, который представляет собой отношение полезно использованной энергии (теплоты) ко всей затраченной.

.

Для любой сушильной установки полезно использованной теплотой нужно считать только ту теплоту, которая затрачена на испарение влаги из материала. Эта теплота (кДж/кг с. г.), отнесен­ная к 1 кг сухого газа (воздуха), записывается в виде

,

где r — удельная теплота парообразования; она принимается по средней температуре материала

.

Если материал высушивается до малой влажности, учитывается также величина Δ r = r _св — расход энергии на преодоление связи влаги с материалом (см. главу I).

Что касается затраченной теплоты, то для конвективных суши­лок она представляет собой теплоту, воспринимаемую 1 кг газа в калорифере

.

Если вести расчет на 1 кг испаренной влаги, то можно считать

, или , (3.1)

где q _кал — расход теплоты в калорифере, отнесенный к 1 кг испаренной влаги.

В настоящее время при сушке широко используются вторичные энергоресурсы. Для сушильных установок это можно легко осуществить, если в качестве сушильного агента применять отходящие газы каких-либо тепловых агрегатов. При этом затраченной тепло­той нужно считать также c _р (t ₁ - t ₀), где t ₁ — температура газа, поступающего в сушильную камеру; t ₀ — температура окружаю­щей среды.

Тогда при всех условиях КПД собственно конвективной су­шилки (сушильной камеры) представляется в виде

. (3.2)

Если же газовая сушильная установка имеет топку и требуется учесть потери в ней, то следует учесть КПД топки

, (3.3)

где B _уд — удельный расход топлива на 1 кг сухого газа: B _уд = B / L, где B и L — часовой расход топлива и сухого сушильного агента.

Если значение произведения c _р (t ₁ - t ₀) из (3.3) подставить в (3.2), то получим

Тогда КПД всей установки

или

.

Если подставить

,

то получим

.

Дата добавления: 2014-01-20