Установка сушильна тунельна (стр. 10 из 12)
Від’ємне значення кореня
не підходить.Мале додатнє значення кореня
( 
) свідчить про те, що необхідно прийняти більший зазор та перерахувати по ньому швидкість руху сушильного агента, а за нею визначити тривалість сушіння та уточнити значення зазору.3.7.14 Загальна довжина сушильного тунелю LТ, м:
(113)де Lзав, Lвив – довжина тамбурів відповідно завантаження й вивантаження.
4. Розрахунок і вибір допоміжного устаткування
4.1 Загальні зауваження
Сушильна установка будь-якого типу складається з елементів, які за значущістю виконуваних ними функцій умовно поділяють на основні й допоміжні. Найбільш повно і виразно такий розподіл поданий для конвективних сушильних установок, основний елемент яких – сушильна камера різних типів.
До допоміжного устаткування відносять:
пристрої для отримання сушильного агента із заданою температурою (парові, газові або вогневі, електричні калорифери; топки і спалювальні пристрої);
джерела теплоти, розміщенні всередині сушильної камери (зокрема інфрачервоні й діелектричні нагрівачі);
тяго дуттьові пристрої, що забезпечують переміщення сушильного агента в установці й видалення вологи, яка випаровується з об’єкта сушіння (вентилятори, повітродувки, димососи, ежектори, витяжні труби);
пиловловлювальні пристрої для частинок пилу цінних, токсичних та інших матеріалів, що забруднюють сушильний агент, який викидається в атмосферу (циклони, фільтри, димососи-пиловловлювачі та ін.);
пристрої для утилізації теплоти відпрацьованого сушильного агента (теплообмінники, теплові насоси тощо);
пристрої для завантаження, вивантаження і транспортування матеріалу через сушильну камеру (живильники, дозатори, затвори, конвеєри, транспортери, вагонетки та ін.);
пристрої для попереднього нагрівання матеріалу перед сушінням і охолодження після сушіння. До допоміжного належить також устаткування, специфічне для окремих способів сушіння (наприклад, сушіння сублімацією) або типів сушильних установок (наприклад, вакуум-сушарки, сушарки із замкненою циркуляцією сушильного агента та ін.).
Допоміжне устаткування становить значну частину устаткування сушильної установки, а правильність його розрахунку і підбирання, надійність його роботи визначають надійність та ефективність роботи сушильної установки. Оцінюючи досконалість сушильної установки, показники її продуктивності і питомих витрат потрібно відносити до всієї установки в цілому, з урахуванням допоміжного устаткування. Це особливо важливо для установок, оснащених складним допоміжним устаткуванням.
Розрізняють стандартне й нестандартне допоміжне устаткування. Стандартне устаткування підбирають за допомогою каталогів на підставі оцінних розрахунків за спрощеними методиками. Нестандартне устаткування розраховують за методиками, наведеними у спеціальній літературі, де викладено також методики механічних, конструктивних розрахунків, розрахунків конвеєрів, приводів сушильних установок та ін.
У курсовій роботі необхідно підібрати до розрахованої сушильної установки найтиповіші елементи допоміжного устаткування: циклон, спалювальні пристрої, дуттьовий вентилятор, витяжний вентилятор (димосос) та електродвигуни приводу вентиляторів.
4.2 Розрахунок і вибір спалювальних пристроїв
4.2.1 Завдання розрахунку.
Для сушильної установки, щодо якої проводять розрахунок, підібрати типорозмір і кількість нормалізованих пальників типу ГНП конструкції Теплопроекту з поліпшеним змішуванням для спалювання природного газу низького тиску.
4.2.2 Вихідні дані.
а) зимова витрата палива: Bз=20,88 кг/год;
б) густина палива при нормальних умовах: rп=0,751 кг/м3н;
в) надлишковий тиск газу перед пальником Pг=1,6 кПа.
4.2.3 Об’ємна витрата газу що надходить до пальника VГ, м3/год:
(114)де Bo=101,3 кПа – нормальний атмосферний тиск.
4.2.4 Приймаємо число пальників nг =4 шт.
4.2.5 Пропускна здатність пальника за газом VTГ, м3/ч:
(115) 
4.2.6 По отриманому вище значенню VТГ=2,2.10-3 м3/с и PГ=1,6 кПа визначаємо по номограмі тип пальника: ГНП-7АП.
4.2.7 Для обраного типорозміру за графіком визначаємо надлишковий тиск повітря перед пальником Pпов =0,38 кПа.
4.3 Розрахунок і вибір циклона
4.3.1 Завдання розрахунку.
Виконати розрахунок з метою вибору на його основі циклона для очищення від пилу відпрацьованого сушильного агента на виході з тунельної сушильної установки і вибрати потрібний типорозмір циклона ЦН-15.
4.3.2 Вихідні дані.
а) температура газів, що виходять з тунелю t2=90oС;
б) абсолютний тиск навколишнього повітря Во,л=746,3 мм.рт.ст.;
в) повний об’єм сушильного агента при нормальних умовах Vсум=67,23 м3н/кг.
4.3.3 Абсолютна температура повітря в циклоні Tц, К:
Tц=(t2-5)+273, (116)
Tц=(90-5)+273=358 К.
4.3.4 Приймаємо абсолютний тиск повітря в циклоні Pц, мм.рт.ст., наступний:
Pц=Во,л=759 мм.рт.ст.
4.3.5 Об’ємна витрата сушильного агента через циклон Vц, м3/год:
(117) 
.4.3.6 Густина газу, що проходить через циклон rц, кг/м3:
(118)де
парціальний тиск водяної пари у відпрацьованому сушильному агенті, що проходить через циклон;
,Тоді
Приймаємо
- гідравлічний опір циклона; 
- коефіцієнт гідравлічного опору циклона.4.3.7 Орієнтовне значення умовної швидкості газів в циклоні
м/c: 
(119) 
.4.3.8 По каталогу обираємо циклон типу ЦН 15-600х1УП з площею циліндричної частини корпуса F=0,282 м2.
4.3.9 Уточнене значення умовної швидкості потоку в циклоні Wц, м/с:
(120) 
4.3.10 Відхилення дійсного значення умовної швидкості потоку в циклоні від оптимального Dwц, %:
(121) 
4.3.11 Втрати повного тиску
,Па, обумовленні гідравлічним опором циклона: 
(122)Оскільки в цьому випадку маємо одинарне виконання циклона, тоді приймаємо
4.4 Розрахунок і вибір дуттьового вентилятора і димососа
4.4.1 Завдання розрахунку.
Підібрати дуттьовий і витяжний вентилятори (витяжний димосос) та електродвигуни приводу до них для тунельної сушильної установки щодо якої проводять розрахунки.
4.4.2 Вихідні дані.
а) Коефіцієнт надлишку повітря aл=5;
б) теоретично необхідна кількість повітря для спалення 1 кг палива Lo=16,16 кг/кг.
в) витрата палива на горіння Bз=20,88 кг/год;
г) вологовміст зовнішнього повітря do,л=10,23 г/кг;
д) відносна вологість повітря jо,л=68%;
е) об’єм суміші, що надходить в сушильний тунель Vсум,л=64,5 м3/кг;
ж) кількість випареної вологи W=129,6 кг/год;
з) температура сушильного агента на виході з сушильного тунелю t2=90 oC;
к) довжина сушильного тунелю LТ=7,5 м;
л) втрати повного тиску в циклоні DPц=434 Па;
4.4.3 Розрахунок продуктивності й підбір відповідних вентиляторів.
4.4.3.1 Розрахунок продуктивності дуттьового вентилятора.
а) Масова витрата абсолютно сухого повітря Lас*, кг/с, що подається на горіння і розведення продуктів згоряння:
(121) 
б) Масова витрата вологого повітря Lвп*, кг/с, що подається з навколишнього середовища: