ЗАДАЧА 1

Рассчитать и выбрать нормализованную воздушную барабанную сушилку непрерывного действия для условий: производительность сушилки по высушенному продукту, G=3500 кг/ч, начальная влажность материала, w_н = 26 %, конечная влажность материала, w_к = 5,0 %, насыпная плотность материала ρ_н = 1800 кг/м³, удельная теплоемкость материала С_м = 1000 Дж/(кг∙К), температура воздуха на входе в сушилку t_вх = 120 ⁰С, температура воздуха на выходе из сушилки t_вых = 50 ⁰С, удельная напряженность барабана по влаге А_v =3 кг/м³ , размер частиц материала, δ_ч = 1 мм, район работы сушилки - Иркутск. Начальную температуру материала принять равной 10 ⁰С, а давление в барабане – равным атмосферному.

Решение:

Принимаем температуру окружающего воздуха с относительной влажность (данные с учетом географических условий – Иркутск).

Коэффициент заполнения барабана 0,2.

По диаграмме Рамзина определяем по принятым значениям и параметры состояния воздуха перед калорифером:

Влагосодержание и энтальпия наружного воздуха . В калорифе повышение теплосодержания воздуха происходить без изменения влагосодержания, поэтому значение энтальпии воздуха на входе в сушилку определяется при и и равно .

В теоретической сушке при процесс сушки шел бы по линии постоянной энтальпии ВС´ (рисунок 1) и удельная теплота равнялась бы





где

---

– влагосодержание воздуха в точке С´,

В действительной сушке конечное влагосодержание воздуха будет меньше . Его значение находим следующим путем.

Из уравнения линии реального процесса сушки ВС



Задаваясь произвольным значением , меньшим , находим , предварительно рассчитав расход испаряемой влаги Wи поправку для реального процесса сушки.

Расход испаряемой влаги






Рисунок 1

Удельная теплота на нагрев материала при температуре материала на выходе из сушки будет





Примем потерю теплоты в количестве 0,06 , т.е. . Тогда при разность расходуемой удельной теплоты в действительной и теоретической сушилках будет





Задавшись произвольным значением найдем



Проведя через точки В и D ( ; прямую линию до пересечения с изотермой t_вых = 50 ⁰С, получим точку С, для которой находим влагосодержание воздуха (

---

), выходящего из сушилки.

Расход сухого воздуха в сушилке





Расход влажного воздуха на выходе из сушилки



где – удельный объем влажного воздуха, м³/кг.



где – газовая постоянная для воздуха, =287 Дж/(кг·К);

– температура воздуха, ºК;

П – общее давление паровоздушной смеси, Па;

– относительная влажность воздуха в долях;

– давление насыщенного водяного пара, Па.





Согласно рекомендациям, приведенным в [5] принимаем скорость газов на выходе из сушилки =4 м/с (при размере частиц 0,3-2 мм и насыпной плотности 1800 кг/м³).

Внутренний диаметр сушильного барабана



где – коэффициент заполнения барабана,



Приняв толщину футеровки и обечайки получим наружный диаметр сушилки



Принимаем

---

Объем барабана



Длина барабана





Исходя из и расчетной длины сушилки Окончательно выбираем сушилку СБ 2,2-14.

ЗАДАЧА 2

Рассчитать и выбрать нормализованный рукавный фильтр для очистки газа от пыли, со следующими исходными данными: расход газа, приведенный к нормальным условиям V_о.г =18 нм³/с, температура газа t_г= 90 ^оС, начальная концентрация твердой фазы в газе х_н = 40 г/нм³, разрежение в фильтре ∆Р = 400 Па. Запыленный газ сухой и не агрессивный. Степень очистки η ≥ 0,99.
Решение:
Для предварительной очистки газа можно использовать высокоэффективный циклон (СК-ЦН-34) диаметром 3,4 м, в котором можно уловить твердой фазы.

Учитывая неагрессивность газов, принимаем фильтровальную ткань (лавсан с начесом), допускающую максимальную температуру газа .

Расход газа, поступающего в фильтр, разрежение в котором ∆Р = 400 Па, составит




Если запыленный газ подходит к фильтру с температурой , то количество подсасываемого воздуха принимают





Расход воздуха подаваемого на продувку примем





Расчетная площадь поверхности фильтрации составит



где - допускаемая удельная нагрузка тканевого фильтра по газу

---

Примем предварительно по таблице 3.10 [5] фильтр марки ФРО-7000-2 с основными параметрами: F= 7182 м², n=14, z=756. Тогда количество рукавов участвующих в продувке равно



Общая площадь поверхности фильтра составит





Следовательно, выбранный фильтр имеет достаточную общую площадь поверхности фильтрации. Расход пыли перед первой ступенью равен





Количество твердой фазы, поступающей с газом в рукавный фильтр при степени очистки в первой ступени составит





Площадь поверхности фильтрации по допустимым условиям запыленности ткани



где – исходное количество пыли в газе, г/с;

= (0,2÷0,3) – допустимая удельная запыленность ткани, г/ (м²·с).



что значительно меньше ранее выбранной площади поверхности фильтрации.

Таким образом, фильтр марки ФРО-7000-2 соответствует заданным условиям.

---

Смотрите также файлы

• С какими экономическими проблемами столкнулся ссср в 6070е годы хх века.docx

• Практическая работа 24. Задача о назначениях. Цель научиться наилучшему распределению некоторого числа работ между таким же числом исполнителей при условии взаимного и однозначного соответствия между множествами работ и исполнителей.docx

• Рабочая учебная программа (силлабус) по дисциплине Культурология.docx

• Социальная структура общества.doc

• .rtf