Файл: Морозов, С. В. Сушка лубоволокнистых материалов учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 77

Скачиваний: 0

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

3. Как составляется тепловой баланс сушильной машины?

4.Что такое теоретическая сушильная машина?

5.В чем состоит основное различие в построении кривых про­ цесса при сушке материала в сушильной машине без рециркуля­

ции и с рециркуляцией воздуха?

6. Объясните, что такое потенциал сушки, какое она имеет значение и какая из трех разностей (рн Ра), ((с — ^см), (d2— dt) наиболее распространена в качестве потенциала сушки?

7. Изобразите на / —d-диаграмме процесс в камерной сушиль­ ной машине при сушке горячим воздухом с рециркуляцией сушиль­ ного агента при Д < 0 и А >0.

8.Изобразите на I — d-диаграмме процесс в теоретической и действительной пятизонной противоточной сушильной машине при сушке горячим воздухом.

9.Какие преимущества и недостатки имеет сушка лубоволок-

нистых материалов топочными газами по сравнению с сушкой го­ рячим воздухом?

10.Нарисуйте принципиальную расчетную схему увлажнитель­ ной установки.

11.Зачем охлаждают материал и в чем состоит тепловой рас­

чет камеры охлаждения?

12.Какая цель увлажнения лубоволокнистого материала?

13.Как составляют уравнение балансов влаги и тепла для ув­ лажнительной. установки?

14.Объясните схему построения процессов в шестизонной про­ тивоточной сушильной машине с рециркуляцией воздуха по сле­

дующим вариантам: U\

qV, ti\

L = const, n;

t0, <po, t2%n, d2.

15. Как

определяют

к. п. д.

сушильной

машины и сушильной

установки?

 

 

 

 

Гла ва VII

СУШИЛЬНЫЕ МАШИНЫ

1. ТИПЫ СУШИЛЬНЫХ МАШИН НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ ЛУБЯНЫХ КУЛЬТУР

Современные льнозаводы оснащены

сушильными

машинами:

СКП-1-10Л и СКП-1-10ЛУ — для сушки стланцевой

льнотресты;

СКП-9-7ЛМ — для сушки моченцовой

льнотресты:

СКП-10К и

СКП-10КУ — для сушки отходов трепания и кудельной льнотресты. Эти сушильные машины — коридорные, конвейерные, многозонные, непрерывного действия с противоточным движением, рециркуля­ цией и подогревом воздуха по зонам.

На пенькозаводах используются сушильные машины СКП-8-12П,

СКП-8-12ПМ, СЛГ-270К и системы ВТИ. Машины

СКП-8-12П

и СКП-8-12ПМ по принципу действия аналогичны

сушильным

85


машинам льнозаводов. Машины СЛГ-270К и системы ВТИ отно­ сятся к ленточным, туннельным, дымогазовым, многозонным су­ шильным машинам непрерывного действия с принудительной цир­ куляцией сушильного агента, получаемого смешиванием топочных газов с воздухом.

Для сушки отходов трепания конопляной тресты применяются

с к п - ю к у .

На лубяных заводах в последнее время используются ленточ­ ные, многозонные, дымогазовые сушильные машины непрерыв­ ного действия типа СЛГ-210Л1 и СЛГ-120Л1, имеющие принуди­ тельную циркуляцию и рециркуляцию рабочей газовой смеси по зонам сушки.

2. ОБОРУДОВАНИЕ СУШИЛЬНЫХ МАШИН

Калориферы и их устройство

Калориферами называются теплообменные аппараты для на­ грева воздуха в зонах сушки.

В сушильных машинах заводов применяют преимущественно гладкотрубные калориферы. Иногда при нагреве воздуха в су­ шильных машинах используют пластинчатые и спирально-навив­ ные (оребренные) калориферы.

Гладкотрубные калориферы (рис. 36) изготовляют из труб диа­ метром 20—50 мм. Трубы с обоих концов ввальцовывают или вва­

ривают в металлические трубные доски, соединенные

на болтах

с коллекторами. Последние снабжены штуцерами для

подвода и

отвода теплоносителя. Трубы располагаются в трубных решетках в шахматном или коридорном порядках. По трубам проходит теп­ лоноситель — пар или горячая вода, а воздух омывает трубы с на­ ружной стороны. Тепло передается от теплоносителя воздуху вслед­ ствие теплопроводности материала труб. Боковые стороны калори­ фера закрыты облицовочными листами, которые прикреплены к плитам с фронтальных сторон. К сети воздуховодов калориферы присоединяют рамками из уголков. Размеры гладкотрубных кало­ риферов определяют диаметр труб, число их рядов, а также рас­ стояния Si и S2 между трубами. Основные преимущества гладко­ трубных калориферов— их легкая очистка и малая запыленность при прохождении пыльного воздуха, незначительные сопротивле­ ния при прохождении воздуха и значительный коэффициент тепло­ передачи (при относительно малом объеме калориферов). Один из недостатков этих калориферов — их сравнительная дороговизна из-за большого числа труб. Сушильные машины поставляют на предприятия с готовыми гладкотрубными калориферами.

Установка калориферов по отношению к проходящему через них воздуху может быть последовательной (см. схему I на рис. 36) и параллельной (см. схему II на рис. 36). При последовательной установке общее сопротивление движению воздуха больше, чем при параллельной.

86


В х о д в о з д у х а

я {4 /-,/

I

Г - $ /

Р

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

___1

i . л

 

 

 

{ «

/755

 

 

а

 

 

 

 

 

| В ы х о д в о з д у х а

 

 

7

5

 

J

 

' т б '

/

Ж

/

 

d/

 

Ф

ф

 

л ф

 

ФЛФАФ

 

^Ф'ГФ^Ф

 

Оа Ф А

 

 

ф ^ ф

ф

 

г С ф ф /

Коэффициент теплопередачи,пнал/ч-kf^2pd$ (К)

Скорость воздуха., м/с

6

в

 

Рис. 36.

Гладкотрубный калорифер:

 

а — схема калорифера; / — штуцер

подвода теплоносителя; 2

— коллектор;

3 — трубная дос­

ка; 4 — рамка

крепления;

5 — штуцер

отвода теплоносителя;

5 —трубы;

7 — облицовочные

боковые листы;

б — график

подборки

калориферов; « — число

рядов труб;

в — схемы после­

 

довательной

(I) и

параллельной (II) установки калориферов


Расчет калориферов

Под расчетом калориферов подразумевается их подбор. Исход­ ными данными для подбора являются количество нагреваемого воз­ духа, расход тепла, параметры нагреваемого воздуха и теплоноси­ теля. Количество нагреваемого воздуха V (м3/ч) известно или его рассчитывают. Расход тепла на нагревание воздуха определяют по формуле

QK= l/pc f t —10).

(58)

Поверхность нагрева калорифера

(1 .1 1.2) Q к

(59)

КД/ср

 

По величине Fк выбираются калориферы, поверхность нагрева которых не меньше расчетной.

Для многозонных сушилок с рециркуляцией при небольших из­ менениях температуры воздуха среднюю разность между темпера­ турами пара и воздуха без большой погрешности определяют при теплоносителе пара по формуле

А^ср — (п—0>5 ((o+ (i)-

Коэффициент теплопередачи К калорифера зависит в основном от скорости движения воздуха (при теплоносителе паре). При рас­ четах коэффициентов теплопередачи используют величину весовой скорости воздуха сор кг/с • м2. Эта величина остается неизменной, так как не зависит от температуры воздуха. Наиболее выгодна ве­ совая скорость в калориферах в пределах 7—12кг/с-м2. Коэффи­ циенты теплопередачи паровых калориферов определяют по фор­ муле K — c(mj)m. Гидравлическое сопротивление калориферов при прохождении воздуха определяют в зависимости от весовой ско­

рости (сор) по формуле Як = а (сор)6. Коэффициенты с, т, а, б на­ ходят опытным путем.

При числе рядов труб до четырех гладкотрубные калориферы рассчитывают по общей методике (см. стр. 135). При расчете глад­ котрубных калориферов с числом рядов больше четырех исполь­ зуют следующую методику.

По формуле (58) определяют расход тепла. Коэффициент теп­

лопередачи гладкотрубных калориферов

находят,

используя фор­

мулу Д. А. Литвинова:

 

 

Nu = c1c2Re'1.

 

(60)

Значения коэффициентов й и п берут из табл. 3.

 

Значение коэффициента с2 равно

5

S

1+0,1 ——при—— =1,2+3

 

d.

d

d

§

 

ления коэффициента теплопередачи круглых труб при —- = 1,2+5: d

88


Значения q

и п в формуле (60)

Т а б л и ц а 3

 

 

 

 

 

Третий ряд

Показатели

 

Первый ряд

Второй ряд

и после­

 

 

 

 

дующие

Значение q:

 

0,15

0,138

0,138

при коридорном расположении труб

при шахматном расположении труб

0,15

0,20

0,255

начение п:

труб

0,60

0,60

0,60

при коридорном расположении

при шахматном расположении труб

0,60

0,60

0,60

=l,2-h5; угле атаки |3 = 90о, значениях Re = 5 • 1034-7 • 104 и на-

d

правлении движения воздуха, перпендикулярном направлению теп­ лоносителя.

л

Ф Ф

Ф Ф

г .225 ф

Живое сечение калорифера в зависимости от числа труб i в од­

ном ряду и длины трубы I определяют по формуле

 

fyK=-.(i + \).(S1- d ) l .

(61)

При определении числа Re учитывают наружный d трубы и

среднюю скорость воздуха в живом сечении калорифера

 

®ср

--------- .

(62)

 

3600-/ж

 

Определив значение критерия Нуссельта Nu по формуле (60),

определяют коэффициент теплоотдачи а из выражения

 

Nu =

_ (63)

89