Расчет работы сушильной камеры периодического действия типа УЛ – 2

  II.6. Расчет теплопотерь через ограждение камеры:

          Камера УЛ-2 представляет собой металлическую камеру, собираемую из двух боковых, двух торцевых панелей и верхней секции. Панели 3^-х слойные из холодно-гнутых профилей и из полужестких минераловатых утеплителей, с внутренней стороны панели обшиваются алюминиевыми листами или листом из нержавеющей стали. Снаружи камера обшита гофрированным алюминием.

Алюминий

Строительное  железо Стекловата                                   1 120 мм пенобетон

   

      Пенобетон

                                                                                                                   50 мм стекловата

 

 7 мм алюминий

                                                                                                                  8 мм строительное

                                                                                                                                     железо

 
 
 
 
 
 

Гофрированный алюминий 

Расчет теплопотерь через ограждения камеры производится по формуле в 2^-х вариантах:

      а) Для зимних условий:

                             

Q_{огр. зим.} = F · k (t_кам. - (-t_зим.) ) [ккал/кг] ;

    

    б) Для среднегодовых условий: 

                                  Q_{огр. ср.год.} = F · k (t_кам. - (-t_0ср.год) ) [ккал/кг] ; 

F - площадь ограждения камеры

k - коэффициент теплопередачи

t_кам. - температура внутри камеры

              Для многослойных ограждений камеры рассчитывается по формуле:

 
 
 

£_в. - коэффициент теплопередачи от окружающей среды к внутренней поверхности ограждения.  

£_в. = 22...25ккал/м² · ч · ºC

£_н. - коэффициент теплопередачи от наружной поверхности ограждения сушильной камеры к окружающей среде. 

G₁, G₂ ,G₃ ,G_n - это толщина отдельных слоев ограждения в м. 

λ₁ , λ₂ , λ₃ , λ_n   - это коэффициент теплопроводности материала, принимается согласно справочных данных (Справочник по сушке древесины Е.С. Богданов ) 

     

   

                                                                                                                              = 0,6 
 
 

    = 0,6

 
 

 = 0,8 
 

  k_пола - принимается 0,5 стены 

                 k_пола = 0,5 · 0,6 = 0,3 ккал/м² · ч · ºC

 

  Расчет теплопотерь  ведется по таблице  для зимних и для среднегодовых условий: 

 
 
 

II.7. Удельный расход тепла на 1 кг испаряемой влаги рассчитывается по формуле

                     [ ккал/кг ]  ;     

            

Расход  тепла на испарение рассчитываем по формуле:

                      
 

I₂ = I₁

I₀ - теплосодержание свежего приточного воздуха температурой t = 20ºC, подаваемого вентилятором из коридора управления.

I₀ = 12 ккал/кг

t_мат. - определяется по Id диаграмме ; t_мат. = t_м. - t_м. = 69ºC

d₀ - для свежего приточного воздуха при t = 20ºC,

d₀ = 12г/кг

 
 

Суммарный расход тепла на сушку 1кг испаряемой влаги определяем в 2^-х вариантах:

 

  а) Зимой

                        

      С₁ - коэффициент запаса принимаем равным 1,2

 

  б) Среднегодовой расчет

                     

                         
 
 

II.8. Выбор конструкции  и определение нагрева поверхности калорифера.

        В камере типа УЛ-2 установлены пластинчатые калориферы. Для камер периодического действия часовой расход тепла, который должен быть покрыт калорифером, рассчитываем по формуле:

                             Q = ( Q_исп. - Q_{огр.зим.} ) · С₂

   Q_исп. - определяем по формуле:

                                        Q_исп. = q_исп. · М_расч. [ ккал/кг ]

        С₂ = 1,3

                              Q_исп. = 606 · 102,7 = 62236 [ ккал/кг ]

                              Q = (62236 +26693) · 1,3 = 115608[ ккал/кг ]

     Площадь  нагрева калориферов рассчитываем  по формуле: 

            F =  

k - коэффициент теплопередачи калорифера 

t_п. - температура пара, при давлении пара 0,45МПа, t = 147ºC 

C₃ - коэффициент запаса принимаем равным 1,3

 

Для определения коэффициента k проводим предварительный расчет:

        А) Укрупнено рассчитываем площадь нагрева калорифера

                                             F= 6 · E

Где Е - емкость  камеры     F= 6 · 24,28 = 145,68

           

         Б) Выбираем марку калорифера  и его площадь нагрева по справочным данным (Справочник по сушке древесины Е.С.Богданов) 

            КФ - 12   ;  F_1кал. = 88,8м² 

          ƒ_{жив.сеч.кал.} = 0,810 м²

         В) Рассчитываем количество калориферов:

 n_к. =            =  
 

Укрупнено берем  6 калориферов.

         Г) Определяем суммарную площадь живого сечения калориферов 

                                          Σƒ_{жив.сеч.} = ƒ_{жив.сеч.} · n_к. = м² 

                                    Σƒ_{жив.сеч.} = 0,810 · 6 =4,86м² 

         Д) Определяем действительную скорость воздуха при прохождении его через калориферы: