Визначення загальної висоти сушарки.

Визначення діаметру сушарки, площі поперечного перетину і числа отворів у розподільчій тарілці.

Діаметр сушарки (решітки (рис. 2) розраховуємо за рівнянням (7.13)

м

Підбираємо нормалізований діаметр м за табл. 6.7 додатку 6.

Уточнюємо робочу швидкість, виходячи з нормалізованого діаметру

м/с

Як бачимо, робоча швидкість ( м/с) є менша за швидкість вільного витання частинок найдрібнішої фракції ( м/с), що запобігає винесенню матеріалу з сушарки. Також бачимо, що робоча швидкість є більшою за швидкість початку псевдозрідження ( м/с), що сприяє інтенсивному перемішуванню матеріалу.

Проте, за умов псевдозрідження, можливе стирання матеріалу, що призводить до зменшення діаметру частинок та винесення їх із зони сушіння. Для запобігання такого явища сепараційний простір сушарки необхідно розширити. Згідно рекомендацій [2, 6, 7] розрахуємо діаметр сепараційного простору D_c (рис 2.) наступним чином:

м

Підбираємо нормалізований діаметр м за табл. 6.7 додатку 6.

Площу поперечного перетину сушарки (в місці встановлення решітки (рис. 2)) розрахуємо за рівнянням (7.14):

м²

Розрахуємо число отворів у розподільчій решітці за рівнянням (7.15.):

Згідно методики, описаній в п. 7.1.6. приймаємо

- доля живого перерізу решітки;

d₀ = 5 мм - діаметр отворів у розподільчій решітці.

Висоту Н_пз псевдозрідженого шару сульфату амонію знаходимо на основі експериментальних даних з кінетики тепло- та масообміну за рівнянням (7.16):

;

м

Рівноважний вміст вологи в сушильному агенті визначають за I – x діаграмою (рис. 1) як абсцису точки перетину робочої лінії сушіння (ВС) з лінією сталої відносної вологості .

Порозність псевдозрідженого шару за уточненим значенням робочої швидкості w=5.68 м/с визначимо згідно рівняння (7.17):

де

Коефіцієнт масовіддачі знайдемо з рівняння (7.18), попередньо розраховуючи:

дифузійний критерій Нуссельта:

дифузійний критерій Прандтля

де D_y - коефіцієнт дифузії водяних парів в повітрі за середньої температури в сушарці,

м²/с

де D_у0 - коефіцієнт дифузії водяних парів в повітрі за нормальних умов (таблиця 6.5. додаток 6). Згідно таблиці D_у0 = 21,9·10^-6 м²/с

коефіцієнт масовіддачі

м/с

Висоту псевдозрідженого шару сульфату амонію, що має бути приблизно такою самою, що і попередньо розрахована, визначаємо на основі експериментальних даних по кінетиці тепловіддачі у киплячому шарі за рівнянням (7.19):

де с = 10³ Дж/(кг·К) [2] - теплоємність повітря при середній температурі в сушарці ,;

t_м = 37,5 ⁰С – температура мокрого термометра, яку знаходять за I – x діаграмою за точкою перетину лінії ентальпії з лінією сталої відносної вологості (рис.1).

Виходячи з попередніх розрахунків, , тому коефіцієнт тепловіддачі розрахуємо за емпіричною залежністю (7.20а)

Вт/(м²·К)

де критерій Прандтля:

= 0,033 Вт/(м·К) – [2] коефіцієнт теплопровідності повітря при середній температурі в сушарці .

Визначаємо робочу висоту псевдозрідженого шару, що забезпечує гідродинамічну стійкість роботи, згідно методики, що описана в п. 7.1.7. б.

м

Визначаємо загальну висоту апарату Н_ап (рис. 2) за рівнянням (7.21)

Висоту сепараційного простору сушарки приймемо в 5 разів більше висоти псевдо зрідженого шару .

Дата добавления: 2017-02-01