Файл: Жуков Д.В. Основы теории и техника сушки теплоизоляционных изделий.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.06.2024

Просмотров: 154

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

d акп — э к в и в а л е н т н ы й д и а м е т р ;

П

здесь / — средняя площадь сечения между контейнерами и тепло­ обменниками /' и пазухами f" (см. рис. 104); Я — периметр этих площадей соответственно П' и Я"; /'= 0,18 ж2; /"=0,44 ж2; Я' = = 3,8 ж; Я" = 3,89 ж, откуда;

0,18

+ 0,44

3,8 +

3,89

/ = —----

=!1- :— = 0,31ж 2; П =

‘

-------- = 3,84 ж;

следовательно,

4-0,31 ^экв— 3,84 = 0,323.

По справочным данным, v = 0,5-10~5 ж2/се/с, Л.=3,18-10-2 икал/ /м2-ч-град; Рг>!( = 1,03; РгСт = 1,06. Тогда:

4.3-0,33

 

„ „

Re = „ V J__5

= 2,7810s;

0,5-10“

 

 

Nu = 0 021 (2,78 -105)0-8 ■1,03м 5

^ b p j ° ’20= 485;

Nu Г 485-3,18-10—3

= 48 икал/м-■ч■град.

dэкв 0,323

Коэффициент лучистого теплообмена определяем по формуле (152), степень черноты как для теплобменника, так и для воспри­ нимающих тепло конструкций принимаем равным 0,9. Приведенный коэффициент черноты

 

1

—

1

— 0,82.

еПр — .

.

.

 

 

 

0,9

1

 

 

 

 

0,9

 

Таким образом,

 

 

 

 

4,96-0,82

7 273 +

340у+

/273 +

200\*

 

Д .100 ] ~

100

26 ккал/м2 ■ч■град.

ал =

 

 

 

=

(273 + 340) — (273 + 200)

Общий коэффициент теплообмена а = а к + а л = 48 + 26 = 74 ккал /ж2 • ч- град.

Поверхность теплообменника определяем из соотношения

F = <7макс

Д/а

где

A/j - - Д/2

Д/ =

Дti

2,3 lg 771 Д/,

2 3 1

при A^i = 340—220= 120°С; Д?2= 340—250 = 90° С

120 — 90

At =

120° C.

on,

120

2,3 g

90

Тогда

 

0,86-10“

 

97 м2.

120-74

Величина подсчитанной поверхности теплообменников являет­ ся достаточной, что подтверждается производственной практикой.

Удельные расходы тепла и топлива. Давление в автоклаве подни­ мают как за счет подачи водяного пара от центральной котельной, так н за счет теплообменников. Общий расход тепла за этот пери­ од, согласно подсчитанному выше, равен: Q„=3,821 • 10° ккал. При­ нимая среднюю температуру теплообменников 300° С, температуру материалов 169°С, коэффициент теплообмена 74 ккал/м2-ч-град, получим тепло, отдаваемое теплообменниками, в период подъема давления:

Д*т = 300 — 20 =

280“ С; AtM=

300 — 169 = 131° С;

 

 

280— 131

192° С;

 

At =

 

 

280

 

 

 

2,3 Ig

 

 

 

131

 

QT =

a FAt =

74-192-100 =

1,42-10“ ккал/ч.

Тепло от центральной котельной

 

QK=

3,821 ■10“ — 1,42-10“ =

2,4-10“ ккал/ч.

Принимая к. п.

д. котельной равным 0,7, подсчитаем расход ус­

ловного топлива на

1 м3 изделий по расходам тепла из котельной:

 

2,4-10“

 

Ь= ---------------------- = 27 кг.

 

0,7-1000-19,8

В период сушки используют только пар ВОТ. Расход тепла за период Qo = 10-10“ ккал. Общий расход тепла от котельной ВОТ равен:

Q' =

QT +

Qc = 1,42-10“ + 10-10“ =

lT, 42-10“ ккал.

Потери

тепла

в циркуляционном контуре оцениваем 15%

(опытные данные).

Котельная ВОТ имеет

мощность 2-103 ккал/ч,

а среднее потребление тепла автоклавом, как показано выше, равно 0,53-10“ ккал/ч. В связи с малой загрузкой котельная ВОТ работает

с к. п. д., равным 0,4. Расход условного

топлива на 1 м3 изделии

составит:

 

11,42-10“-1,15

237 кг

Ь'.= — !----------- !— =

0,4-7000-19,8

 

Общий расход условного топлива

 

В = b + У = -27 + 237 =

264 кг/м3.

-232

Расход тепла на 1 к г испаряемой плат

 

264-7000

Чуа —

1120 кка.1 .

16 500

Подсчитанные расходы относят к условиям, когда котельная ВОТ работает па одни автоклав с низким к. п. д. При работе ко­ тельной на два автоклава и повышении к. п. д. до 0,6 расход услов­ ного топлива по котельной ВОТ на 1 м3 изделий составит:

Ь"

11,42-100-1,15

----------------------= 158 кг

 

0,6-7000-19,8

Кроме того, при установке на заводе группы автоклавов сбра­ сываемый в период сушки пар из одного автоклава может быть использован в соседние автоклавы, находящиеся в периоде подъ­ ема давления, а в зимнее время — на отопление завода. Предполо­ жив, что на эти нужды будет использовано 25% выбрасываемого пара при его теплосодержании. 600 ккал/кг, имеем снижение расхода условного топлива на 1 ж3 изделий

Д6

16 500-600-0,25

18 кг.

 

7000-19,8

Общий расход условного топлива

В' = Ь+ Ь” — Д6 = 27 + 158 — 18 = 167 кг/м3.

Расход тепла на 1 кг испаряемой влаги

_ 167-7000

= 710 ккал.

9 уд = 16 500

Как известно, расход тепла на 1 кг испаряемой влаги в тун­ нельных сушилках находится в пределах 1100—1300 ккал.

15—472

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.А э р о в М. Э. Некоторые вопросы аэродинамики и теплооб­ мена в каталитических реакционных аппаратах. Автореферат диссер­ тации. М., МИХМ, 1957.

2.В е т р о в Б. Н. Методы определения скорости теплообмена

между

потоком

газа и шихтой. Автореферат диссертации. Л., 1957.

3.

В о л ч е к

И. 3. и др. «Строительные материалы», 1959,№10.

4.

М а й к ов

В. П. К методике определения коэффициентов

теплоотдачи в слое зернистого материала. Автореферат диссерта­ ции. М., МИХМ, 1954.

5. В е л ь с о в с к и й В. Н., Е р е м и и И. А., К а л ы м о в В. Н„

М и ш к е А. В., Р о д о в Э. С., С е р е б р я н с к а я

Б. И. Мнне-

раловатные утеплители. М., Госстройиздат, 1963.

 

6. Г и н з б у р г

А. С. Сушильные установки хлебопекарной про­

мышленности. М., Пищепромиздат, 1954.

связующие в

7. Г о р я й н о в

К. Э. Синтетические смолы как

минераловатных изделиях. М., изд-во АН СССР, 1954.

 

8. Г у х м а н А. А. Применение теории подобия к исследованию тепло- и массообмена в процессе сушки. Тезисы доклада на конфе­ ренции по сушке. М., Профиздат, 1956.

9. Д в о р к и н В. Н., Я и к е л е в Л. Ф. Авторское свидетель­ ство № 148742.

10.Ж а в о р о н к о в Н. М., А э р о в М. Э., У м н и к Н. Н. Гид­ равлическое сопротивление и плотность упаковки зернистого слоя. ЖФХ, т. XXIII, вып. 3, 1949.

11.Ж у к о в Д. В. Усовершенствование процесса тепловой об­ работки минераловатных изделии на синтетических связках. Сбор­ ник материалов к совещанию по производству, применению в на­ родном хозяйстве и перспективам развития теплоизоляционных и акустических материалов. М., изд. ВДНХ СССР, 1964.

12. Ж у к о в Д.

В., И в а н о в а

Г. А. Исследование процесса

тепловой обработки

минераловатных

изделий на синтетических

связках. Сборник трудов ВНИИСТРОМ № 3 (31). М., Стройиздат, 1964.

13. К р и ш е р

О. Научные основы

техники сушки. Пер. с

нем.

М„ ИЛ, 1961.

 

 

 

 

 

14. К и т а й ц е в

В. А. Технология

теплоизоляционных матери­

алов, изд. 2-е. М., Стройиздат, 1964.

 

 

 

15. Л е й б е н з о н

Л. С. Движение

природных жидкостей

и га­

зов в пористой среде. М. — Л., Гостехиздат, 1947.

 

16. Л е б е д е в

П. Д. Сушка

инфракрасными лучами. М.,

Гос-

энергоиздат, 1955.

 

 

 

 

 

17. Л е б е д е в

П. Д. Расчет

и конструирование сушильных ус­

тановок. М., Госэнергоиздат, 1963,

234

18. Л у р ь е М. 10. Сушильное дело. М. — Л., Госэнергоиздат,

1948.

19. Л у р ь е М. Ю., Ф е д о р о в И. М. Современные проблемы сушильной техники. М., ГОНТН НКТП СССР, 1938.

20.Л ы к о в А . В. Теория сушки. М., «Энергия», 1968.

21.Л ы к о в М. В. Сушка в химической промышленности. М.,

«Химия», 1970.

А. Основы теплопередачи.

М. — Л., Госэнер-

22. М и х е е в М.

гоиздат, 1949.

Я. М., Дополнение в книге М. Гирша «Техника

23. М п и ь е в и ч

сушки». Л,—М„ ОНТИ, 1937.

паром. М., «Энер­

24. М и х а й л о в

Ю. А. Сушка перегретым

гия», 1967.

 

 

25.М у р а в ь е в А. Н. Тепло- и массообмеи в сушильных и тер­ мических процессах. Минск, «Наука и техника», 1966.

26.П е т р о в - Д е н и с о в В. Г. Тепло- и массообмеи при обра­ ботке заполнителей бетона. Автореферат диссертации. М., МИСИ, 1963.

27.Указания по режимам тепловой обработки и конструкциям камер для минераловатных изделий на синтетических связующих. Минмонтажспецстрой, МСН, 1970.

28.Ф е д о р о в И. М. Коэффициент испарения, теплоотдачи и сопротивление при сушке зернистых материалов с продувкой воз­ духа через слой. В кн.: «Современные проблемы сушильной техни­ ки». ВТИ, Труды сушильной лаборатории, вып. II. М., Госэнергоиз-

цат, 1941.

29. Ф и л о н е и к о Г.

К., Л е б е д е в П. Д. Сушильные уста­

новки. М., Госэнергоиздат,

1955.

30.Ч е р н о б ы л ь с к и й Н. И. и др. Сушильные установки в химической промышленности. Киев, «Техника», 1969.

31.Ч е ч е т к и н А. В. Высокотемпературные теплоносители. М., «Энергия», 1971.

32.

Ш е р в у д Т. К.

Сушка твердых

тел. М.,

Гослестехиздат,

1935.

 

 

 

 

 

 

 

 

33.

S c h u m a n n .

Heat Transfer

a Iniquid

Flowing

through a

Porous Prism. Journal of the Frankhin Institute, 1929.

 

 

34.

Э й г е н с о н

Л.

С.

Моделирование.

M., «Советская наука»,

1952.

 

 

 

 

 

 

 

 

35.

Я н к е л е в

Л.

Ф.,

Д в о р к и н В.

Н. Исследование по тех­

нологии

изготовления известково-кремнеземистых

теплоизоляцион­

ных изделий. Научное

сообщение. ЦБИ

Минстроя РСФСР,

1962.

15*

ПpiiAooiceHiie 1

ФИЗИЧЕСКИЕ ПОСТОЯННЫЕ СУХОГО ВОЗДУХА ПРИ р = 1 ат

 

°с

V.

ср;

АЛО2,

 

а-102,

МО».

v-10°,

Рг

t ,

кг/м3

ккаг/кг-

ккал/м-ч-

 

мг/ч

\кгс'сек/мй

мг/сек

 

 

 

■град

■град

 

 

 

 

 

— 180 3 , 6 8 5

0 , 2 5

0 , 6 5

 

0 , 7 0 5

0 , 6 6

1 , 7 6

0 , 9

—

150

2 , 8 1 7

0 , 2 4 8

1

 

1 ,4 5

0 , 8 9

3 , 1

0 , 7 7

—

100

1 ,9 8 4

0 , 2 4 4

1 , 3 9

 

2 , 8 8

1 , 2

5 , 9 4

0 , 7 4 2

— 5 0

1 ,5 3 4

0 , 2 4 2

1 ,7 5

 

4 , 7 3

1 ,4 9

9 , 5 4

0 , 7 2 6

— 2 0

1 ,3 6 5

0 ,2 4 1

1 , 9 4

 

5 , 9 4

1 ,6 6

1 1 ,9 3

0 , 7 2 4

 

0

1 ,2 5 2

0 ,2 4 1

2 , 0 4

 

6 , 7 5

1 ,7 5

1 3 ,7

0 , 7 2 3

 

10

1 ,2 0 6

0 ,2 4 1

2 , 1 1

 

7 , 2 4

1 ,8 1

1 4 ,7

0 , 7 2 2

 

2 0

1 ,1 6 4

0 , 2 4 2

2 , 1 7

 

7 , 6 6

1 ,8 6

1 5 , 7

0 , 7 2 2

 

3 0

1 ,1 2 7

0 , 2 4 2

2 , 2 2

 

8 , 1 4

1 ,9 1

1 6 ,6 1

0 , 7 2 2

 

4 0

1 ,0 9 2

0 , 2 4 2

2 , 2 8

 

8 , 6 5

1 ,9 6

1 7 ,6

0 , 7 2 2

 

5 0

1 ,0 5 6

0 , 2 4 3

2 , 3 4

 

9 , 1 4

2

1 8 ,6

0 , 7 2 2

 

6 0

1 ,0 2 5

0 , 2 4 3

2 , 4 1

 

9 , 6 5

2 , 0 5

1 9 ,6

0 , 7 2 2

 

7 0

0 , 9 9 6

0 , 2 4 3

2 , 4 6

 

1 0 ,1 8

2 , 0 8

2 0 , 4 5

0 , 7 2 2

 

8 0

0 , 9 6 8

0 , 2 4 4

2 , 5 2

 

1 0 ,6 5

2 , 1 4

2 1 , 7

0 , 7 2 2

 

9 0

0 , 9 4 2

0 , 2 4 4

2 , 5 8

 

1 1 ,2 5

2 , 2

2 2 , 9

0 , 7 2 2

100

0 , 9 1 6

0 , 2 4 4

2 , 6 4

 

1 1 ,8

2 , 2 2

2 3 , 7 8

0 , 7 2 2

120

0 , 8 7

0 , 2 4 5

2 , 7 5

 

1 2 ,9

2 , 3 2

2 6 , 2

0 , 7 2 2

140

0 , 8 2 7

0 , 2 4 5

2 , 8 6

 

1 4 ,1

2 , 4

2 8 , 4 5

0 , 7 2 2

160

0 , 7 8 9

0 , 2 4 6

2 , 9 6

 

1 5 ,2 5

2 , 4 6

3 0 , 6

0 , 7 2 2

4 8 0

0 , 7 5 5

0 , 2 4 7

3 , 0 7

'

1 6 ,5

2 , 5 5

3 3 , 1 7

0 , 7 2 2

2 0 0

0 , 7 2 3

0 , 2 4 7

3 , 1 8

1 7 ,8

2 , 6 4

3 5 , 8 2

0 , 7 2 2

2 5 0

0 , 6 5 3

0 , 2 4 9

3 , 4 2

 

2 1 , 2

2 , 8 5

4 2 , 8

0 , 7 2 2

3 0 0

0 , 5 9 6

0 , 2 5

3 , 6 9

 

2 4 , 8

3 , 0 3

4 9 , 9

0 , 7 2 2

3 5 0

0 , 5 4 9

0 , 2 5 2

3 , 9 3

 

2 8 , 4

3 ,2 1

5 7 , 5 -

0 , 7 2 2

236

Смотрите также файлы