Файл: Морозов, С. В. Сушка лубоволокнистых материалов учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 75
Скачиваний: 0
При теплоносителе паре коэффициент теплопередачи К прини мают равным а, т. е. К ~ а .
Значения i n v для формулы (60) и (63) можно брать при сред ней температуре воздуха в калорифере из соответствующей ли тературы *.
Используя формулы (60) и (63), при коридорном расположении труб коэффициент теплопередачи К определяют отдельно для пер вого и второго рядов, а при шахматном расположении труб—для первого, второго и третьего рядов. Средний коэффициент теплопе редачи всего гладкотрубного калорифера с учетом числа рядов труб I в нем подсчитывают по формулам:
при коридорном расположении труб |
|
К = - 1-+ ( -i~ ' )- - а; |
(64) |
при шахматном расположении труб
к+ *, + (»'-2) X, ^
По формуле (59) определяют поверхность нагрева калорифе ров FK. Сопротивление гладкотрубного калорифера определяют по формуле
При этом коэффициент местного сопротивления | определяют
по формулам К. С. Морозова. Для шахматного расположения труб
Si Sb
ПРИ
| = (4,6+ 6,6i) Re-0'28,
при Si ^ s2
аа
6 = (5,4+ 3,4t) Re-0'28.
При коридорном расположении труб
I = (6 + 90 (-Of)-0'23 Re-0'26- |
(65) |
Каплеотделители
Каплеотделитель (см. рис. 37) служит для очистки увлажнен ного воздуха, подаваемого в зону увлажнения материала, от взве шенных в нем капель воды. Каплеотделители устанавливают в зоне (камере) увлажнения воздуха. Рабочая часть каплеотделителя— пластины из листовой оцинкованной стали толщиной 1 мм. Пла стины по толщине каплеотделителя дважды изогнуты под углом 90°
* Рапс С. М. «Основы термодинамики и теплотехники». М., «Высшая шко ла», 1968, а также Фильней М. И. «Проектирование вентиляционных установок». М., «Высшая школа», 1966.
90
и насажены па несколько (4—6) одинаковых труб. Трубы сталь ными стяжками закреплены на каркасе каплеотделителя. Увлаж ненный воздух проходит между пластинами каплеотделителя и три раза меняет направление. При ударе о пластины воздух освобож дается от находящихся в нем капель воды. Вода по пластинам сте кает в воронку, установленную в нижней части каплеотделителя, и отводится в канализационную сеть.
Транспортеры
Транспортер сушильной машины (рис. 38) позволяет загружать и перемещать материал; он представляет собой бесконечную ленту из плетеной проволочной сетки с двумя бесконечными цепями. Ши-
Рис. |
38. |
Транспортер сетчатый: |
|
|
/ — проволочная |
сетка; |
2 — цепь транспортера; |
3 — сталь |
|
ной уголок крепления; |
4 — стальная полоса |
крепления |
||
сетки; 5 — фасонные |
звенья цепи; 6 — ролик |
цепи; 7 — |
||
|
|
угольники-рельсы |
|
рина сетки определяется шириной сушильного коридора. Сетка через каждые 200 мм зажимается стальной полосой (сверху) и угольником (снизу) с помощью болтов, которые крепятся к вну тренним фасонным звеньям обеих цепей транспортера. Шаг пла стин цепей транспортера до 100 мм. На цепях через каждые 200 мм имеются ролики, которые сидят на стальных пальцах. Диаметр ро ликов 60 мм, ширина обода 20 мм. Ролики катятся по полочкам уголков-рельсов. Цепи пластин не касаются угольников, что увели чивает срок службы транспортера. Цепи каждого транспортера на деваются обычно на 2—4 звездочки. Основные данные транспорте ров изложены в паспортных данных сушильных машин.
91
Вентиляционное оборудование сушильных машин, его расчет и подбор
В современных сушильных машинах заводов первичной обра ботки затраты электроэнергии составляют до 100—200 кВт и более. Главным образом электроэнергия расходуется на перемещение больших масс воздуха внутри машины и ее воздуховодам. Поэтому нужно выбрать воздуховоды такой конструкции, чтобы они оказы вали минимальное сопротивление движению воздуха.
При расчете вентиляционной системы сушильной машины необ ходимо определить гидравлические сопротивления трения и различ ные местные сопротивления всей системы: фасонных частей возду ховодов калориферов в паровых сушильных машинах или топочных
устройств в дымогазовых |
при фильтрации воздуха через материал |
и т. д. Полное давление, |
развиваемое вентилятором (дымососом), |
должно быть равно сумме всех сопротивлений последовательно
соединенных участков на пути движения |
воздуха плюс динамиче |
ское давление (при выбросе воздуха в атмосферу): |
|
ЯП= 2 Я СТ+ ЯД. |
|
Динамическое давление |
|
Яд= ^ - Р . |
(66) |
2g |
|
Статическое давление Яст слагается |
из суммы сопротивлений |
на трение, местных сопротивлений в местах изменения направления или скорости движения воздуха, сопротивлений калорифера Я1( и материала Ям:
Яя = 2Я/ + 2 £ - ^ - р + Як + Ям. 2g
При определении потерь давления на трение величину удельной потери давления R на 1 пог. м для крупных и прямоугольных воз
духоводов находят по номограммам или |
таблицам, |
составленным |
для стандартного воздуха и приведенным |
в литературе *. |
|
С помощью правой части номограммы определяют эквивалент- |
||
ныи по площади диаметр прямоугольного воздуховода |
/ , 2аЬ \ |
|
^гэкв |
при заданных значениях сторон а и b и поправочный коэффициент на потерю давления в прямоугольном воздуховоде п (при этом ЯПр = = Rh). Для непрямоугольного воздуховода при известной его пло щади F и периметре Я
4 КВ= 1 ,1 3 У ^ п = 0 ,2 8 2 -^ = .
* Фильней М. И. Проектирование вентиляционных установок. М., «Высшая
школа», 1966.
Раттэль К. Н., Смирнов Г. Н. Вентиляция и пневмотранспортные установки
на заводах первичной обработки лубяных волокон. М., «Легкая индустрия», 1965. Сорокин Н. С. Аспирация машин и пневматический транспорт в текстильной
промышленности. М., «Легкая индустрия», 1970
92
При шероховатых воздухопроводах величину R, полученную из номограммы, следует умножить на поправочный коэффициент т. Потери давления на местные сопротивления Z определяют по формуле
Z = Z\ 2g Р-
Значения коэффициентов местных сопротивлений £ для различ ных видов местных сопротивлений берут из курса «Вентиляция». Сопротивления калориферов определяют по формуле вида (стр.88). Сопротивление материала при прохождении через него воздуха за висит от рода материала, плотности его загрузки на транспортере и скорости движения воздуха. Ниже приведены эмпирические фор мулы по определению сопротивлений при движении воздуха через слой различных лубоволокнистых материалов.
Вид материала
Стланцевая льнотреста . . .
Льняные отходы трепания . .
Моченцовая льнотреста . . .
Мокрые |
отходы трепания |
кенафа |
................................. • |
Эмпирическая формула
ям= 0 ,0 1 7 |
р' ' 69 О) 1!-71 |
||
Я м = |
4,42 |
рс со}’ 66 |
|
Я м = 0 ,0 2 р''52со} '5 |
|||
при Ш] = 0 ,5 —3,5 м/с |
|||
рс = 15,25—35,5 |
кг/м2, |
||
|
|
|
Л,41 |
Нм = 0,465 (5,4 + |
|
Рс |
|
их) |
1,74 |
||
н 0,415 СО |
|||
при Нсл = 0,75 |
м |
|
** сл |
|
|
П р и м е ч а н и е . Вид загрузки для стланцевой и моченцовой льнотрес ты — вертикальная.
Необходимо отметить, что приведенные формулы учитывают влияние только удельной загрузки и скорости воздуха. В то же время лубоволокнистые материалы создают значительные гидрав лические сопротивления движению воздуха, которые превышают со противление воздуховодов, калориферов или топочных устройств. Наиболее низкое гидравлическое сопротивление имеет льносолома и льнотреста при вертикальном расположении стеблей; высокое со противление имеют отходы трепания и волокно. Сопротивление при движении воздуха через стеблевой материал при горизонтальной загрузке в 6—8 раз больше вертикальной загрузки.
Для перемещения воздуха или смеси дымовых газов с воздухом в сушильных машинах заводов применяют центробежные и осевые вентиляторы.
Выбор вентилятора зависит от конструктивных особенностей сушильной машины, сопротивления ее вентиляционной сети Яп, объема перемещаемого сушильного агента V и его температуры t. Необходимо, чтобы к. п. д. вентилятора был возможно больше (>0,5). Основные данные некоторых центробежных вентиляторов приведены в табл. 4.
Размеры вентиляторов берут по справочной литературе.
93
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 4 |
|||
|
Основные данные центробежных |
вентиляторов |
|
|
|
|
|||
|
Число |
Максималь |
Оптималь |
Схема |
|
Номера |
|
||
Тип |
ное |
ная произ |
|
|
|||||
оборотов |
давление, |
водитель |
испол |
вентилятора |
|||||
|
в минуту п |
кге/м* |
ность, |
нения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
1', тыс. мэ/ч |
|
|
|
|
|
|
Ц9-57 |
2900—415 |
300—500 |
0,4—30,0 |
1 ; |
6 |
3; |
4; |
5; 6 |
|
Ц9-55 |
2900—300 |
200—250 |
0,6—150 |
1 ; |
6 |
3; 4; 5; 8 ; |
10, |
||
Ц13-50 |
2900—400 |
|
|
|
|
|
12; |
14 |
|
220 |
0,3—30 |
1 ; |
6 |
2; 3; 4; 5; 6 |
|||||
Ц4-70 |
2900—284 |
300 |
0,3—150 |
1 ; |
6 |
2,5; |
3; |
3,2; |
4; |
|
|
|
|
|
|
5; 6 ; |
6,3; 8 ; |
10; |
|
в в д |
1900 |
600 |
|
3; |
|
|
1 2 ; |
16 |
|
10,0 |
6 |
8-у; |
9-у |
|
Центробежные вентиляторы выбирают по безразмерным или индивидуальным характеристикам. Для подбора вентилятора не обходимо знать полное количество воздуха Vn (м3/ч) и полное сопротивление Нп (t —20° С) при максимальной скорости воздуха на выходе из вентилятора. В результате выбирают тип и номер вентилятора, его к. п. д. rjB и число оборотов в минуту п. После этого определяют мощность, потребляемую вентилятором, вычис ляют установочную мощность электродвигателя (с учетом коэффи циента запаса Кд= 1,1-М,5 и к. п. д. передачи т]п) и по каталогу выбирают электродвигатель.
Осевые вентиляторы во многих случаях дают более высокий к. п. д., проще в изготовлении, компактны, требуют меньшего рас хода металла. Обычно они расположены внутри сушильных камер (зон). В паровых конвейерных сушильных машинах заводов приме няют простые осевые вентиляторы серии 06-320 (МЦ) и восьмило пастные вентиляторы с винтообразными лопастями.
Тягодутьевые машины и их подбор
При наличии дымогазовых сушильных машин на заводах ис пользуются дымососы одностороннего всасывания Д и дутьевые вентиляторы ВД.
Дымососы предназначены для Отсасывания дымовых газов из
топок сушильных машин. |
Дутьевые вентиляторы подают воздух |
в топку котла. Дымососы |
отличаются от дутьевых вентиляторов |
увеличенной толщиной лопаток рабочего колеса, наличием на кладки у корня рабочих лопаток, брони по образующей улитки и водяного охлаждения масляной ванны.
Тягодутьевую машину выбирают по ее производительности Vp и сопротивлению вентиляционной сети Нс. При этом должна быть известна температура газов (воздуха) /г. Подбор производят по специальным характеристикам.
94