3.3 Розрахунок продуктивності

Визначаємо продуктивність сушарки, м²/с

P^′_с= (12)

P^′_с= = =0,0147

Визначаємо масову продуктивність сушарки,

Р_с= (13)

Р_с= =0,262

Визначаємо площу однієї висушеної плитки, м²

S=ℓ∙Β (14)

S=120∙65=7800

Кількість плиток, поступаючи на сушку в,

Р’’= (15)

Р’’= =1,885

Ємкість сушарки, шт

G=Р”∙60∙ _цикл, (16)

де _цикл – тривалість сушки

G=1,885∙60∙14=1583

Визначаємо кількість випареної вологи,

n=P_c (17)

n=0,262· =0,0199

3.4 Конструктивний розрахунок

Визначаємо розмір сушарки

Ширина робочого каналу сушарки – 1250мм

Плитка укладається однорядно

Відстань між рядами плиток – 10мм

Визначаємо кількість плиток викладених по ширині сушарки(В), штук

В=в∙n+(n-1) ∙10+2∙5; (18)

В=65∙n+10n-10+10;

1250=65n+10n

n= =16

Визначаємо кількість плиток, які необхідно укладати по довжині сушарки – m

m= (19)

де G – ємкість сушарки, штуки

n - кількість плиток по ширині

m= = 98

Довжина сушила

L=ℓ∙m+0,02(m-1) (20)

L=0,12∙98+0,02∙ (98-1)=14 м

Приймаємо довжину сушарки 14м

Визначаємо швидкість роликового конвеєра

(21)

= 1 м/хв. = 0,017м/с

3.4 Теплотехнічний розрахунок

Розрахунок виконується з метою визначення витрат палива і питомих витрат тепла.

Тепловий баланс сушарки

Надходження тепла

Тепло горіння палива

Q_гор.=Q_п^р∙B (22)

де B-витрати газу м³/с

Q_гор=44209,11∙B кВт

Тепло внесене гарячим повітрям з печі

Q_пов=£∙z₀∙B∙C_пов∙t_пов (23)

де £-коефіцієнт надлишку повітря, приймаємо 4 за дослідними даними

Q_пов=4∙9,98∙B∙1,3∙400=20758·B кВт

Витрати тепла

Тепло витрачене на нагрівання матеріалу,

Q_наг=P_с∙ (С_к∙t_к-C_н∙t_н) (24)

де C_к-теплоємкість матеріалу,

C_к=0,879

Q_наг=0,262∙ (0,879∙160-0,842∙20)=32,436

Витрати тепла на випаровування вологи, кВт

Q_вол= (25)

Q_вол=(2500-4,2∙20) ∙0,0199=48,078

Втрати тепла на нагрівання сітки конвеєра, кВт

Q_тр=q_тр∙V∙C_мег(t₂-t₁) (26)

де q_тр-маса погонного метра сітки q_тр=14

V-швидкість руху конвеєра,

C_мет - теплоємкість сітки, C_мет=0,483

Q_тр=14∙0,011∙0,483(160-20)=10,413 кВт

Втрати тепла в навколишнє середовище через огородження, визначають за формулою;

Q_навк= (27)

де t_вн – температура всередині сушарки, t_вн=200^oC

t_окр- температура навколишнього середовища,t_нав=20^оC

F-поверхня теплопередачі,яку визначаємо за конструктивним розміром

Для визначення поверхні теплопередачі F коефіцієнтів теплопровідності окремих шарів кладки, будуємо ескіз кладки сушарки у відповідності з конструктивним розрахунком

Ескіз кладки сушарки

Довжина сушарки 14 м

Рисунок 2 – Ескіз сушарки

F_бок=H∙L (28)

F_бок=1,482∙14=20,748м²

F_вн=h∙l (29)

F_вн=0,73∙14=10,22м²

F_бок=2 (30)

F_бок= =29,12 м²

F_c=1,75∙14=24,5 м²

F_вн=1,25∙14=17,5 м²

F_св= = 20,706

F_под=F_св

F_под = 20,706 м²

Втрати тепла через стінку

Q_кл= (31)

Q_кл= = = 1,3551 кВт

Втрати тепла через склепіння

Q_св= (32)

Q_св= =0,938 кВт

Втрати тепла через под

Q_под= (33)

Q_под= =3,727 кВт

Q_окр=Q_ст+Q_св+Q_под (34)

Q_окр=1,3551+0,938+3,727=6,0201 кВт

Втрати тепла з вихідними газами, кВт

Q_ух=[V₀+(£_ух-1)∙z₀]∙B∙C_ух∙t_ух (35)

C_ух=1,355+0,0075∙t_ух

C_ух=1,355+0,0075∙180=1,506 кДж/м^3∙К

Q_ух=[11,18+(4-1)∙9,98]∙B∙1,506∙200=12385,344·B

Невраховані втрати тепла

Q_невр=0,01∙B∙Q_н^р (36)

Q_невр=0,01∙44209,11∙B=442,09·B кВт

Складаємо рівняння теплового балансу і знаходимо витрати газу

+ = + + + + +

44209,11·В + 20758·В = 32,436 + 6,0201+ 10,413 + 48,078 + 12385,344·В + 442,0911·В

В =0,0019

Питомі втрати тепла з урахуванням тепла, внесено гарячим повітрям.

q = (37)

де – кількість випареної вологи

q = = 6202,93 ,

що не перевищує середньої галузевої норми.

Таблиця 4 – Тепловий баланс сушарки

Назва статті	Кількість тепла
	кВт	%
Надходження
Горіння топлива	83,997	68,05
Тепло внесено повітрям	39,441	31,95
Всього	123,438	100,00
Витрати
На нагрівання матеріалу	32,436	26,74
На випаровування вологи	48,078	39,63
На нагрівання сітки	10,413	8,58
Втрати з відхідними газами	23,532	19,4
Втрати в навколишнє середовище	6,0201	4,96
Невраховані втрати 1%	0,84	0,69
Нев’язка	2,1189	1,717
Всього	123,438	100,00