Аэродинамический расчёт зон сушки

Аэродинамический расчёт включает в себя определение потерь давления в циркуляционном кольце движения агента сушки внутри зоны. Главные аэродинамические сопротивления в зоне следующие: сопротивление слоя высушиваемого материала ΔР_м, калориферов ΔР_к, фильтров ΔР_ф и поворотов потока ΔР_м.с. (местных сопротивлений). На основании потерь давления подбираются циркуляционные вентиляторы к сушильной установке:

 

 (Па)                               (7.1)

 

Для льнотресты стланцевой при горизонтальной загрузке стеблей ΔР_м, Па:

 

                                                         (7.2)

 

при вертикальной загрузке:

 

                                                    (7.3)

 

для льнотресты моченцовой:

 

                                 (7.4)

 

Или

 

                                                      (7.5)

 

для тресты конопляной при горизонтальном расположении стеблей:

 

                                                

 

где d_ст - средний диаметр стеблей в слое, мм;

h_сл – высота горизонтального слоя, см,

h_сл = 25  75 см;

отходы трепания:

 

                                                 

 

для рулона льнотресты при продувке сверху вниз (комлями вниз)

 

                         (7.7)

 

где h - высота рулона, м;

для схемы продувки рулона льнотресты снизу вверх:

 

                                (7.8)

 

При сушке льносоломы в рулонах в зависимостях (7.7) и (7.8) соответственно коэффициенты 1.3 и 1.4 опускаются, так как результаты исследования показали, что потери давления потока при продувке льносоломы меньше на величину указанных коэффициентов.

 

Сопротивление калориферного блока в зоне ΔР_к, Па

:

                                                              (7.9)

 

где ς_к – коэффициент местного сопротивления калорифера, зависящий от расположения   трубок; при коридорном расположении:

 

                                (7.10)

 

       где m – число рядов в калориферном блоке;

       при шахматном: если S₁/d_н < S₂/d_н, то

 

                                                   (7.11)

 

           

 

если S₁/d_н > S₂/d_н, то

                                  (7.12)

 

где v - коэффициент кинематической вязкости, м²/с.

ρ_в - плотность воздуха, кг/м³;

υ_ж - скорость живого сечения, м/с.

Горизонтальный слой семян (высотой до двух метров):

 

                                               (7.13)

 

где А и n – эмпирические коэффициенты.

 

Значения А и n для семян различных культур

Культура	А	n
Лён	2.00	1.18
Конопля	0.85	1.50
Подсолнечник	0.53	1.46
Соя	0.27	1.60
Клещевина	0.30	1.65
Хлопок	0.57	1.50

 

 

h - высота слоя семян, м,

υ - скорость воздуха по полной площади сечения, м/с.

Сопротивление кипящего слоя:

                                                     (7.14)

Остальные сопротивления циркуляционного кольца можно принять в пределах 100  150 Па;

По суммарным потерям давления и объёмному расходу циркулирующего воздуха с помощью аэродинамических характеристик подбираются осевые и центробежные вентиляторы.

Далее производится расчёт мощности, потребляемой вентилятором, N_в, кВт:

 

                                                 (7.15)

 

где Р_в – давление, создаваемое вентилятором и десятипроцентным запасом, Па Р_в = 1,1 Р₁;

V_в - расход воздуха, м³/с, с десятипроцентным запасом V_в = 1,1 V₃;

n_в - коэффициент полезного действия вентилятора при данном режиме работы                (по аэродинамической характеристике вентилятора).

Определяют необходимую мощность электродвигателя:

 

                                                 (7.16)

 

где К_п – коэффициент запаса мощности на пусковой момент, подбирается в зависимости от величины N_в:

       при N_в < 0,5 кВт  К_п = 1,5

       при N_в = 0,51 1 кВт     К_п = 1,3

       при N_в = 1,01  2 кВт    К_п = 1,2

       при N_в = 2,01  5 кВт    К_п = 1,15

       при N_в > 5 кВт     К_п = 1.1.

n_пер - коэффициент полезного действия передачи (n_пер = 1.0) при непосредственной  посадке колеса вентилятора на вал электродвигателя.

    n_{кл. рем.} = 0,95;          n_зуб.п. = 0,96;          n_цепи = 0,95;           n_чер = 0,8.

Мощность привода барабана для барабанной сушилки, кВт:

 

                                 (7.17)

 

где D и L – диаметр и длина барабана, м,

n – частота вращения барабана, мин^-1,

n = 6  8 мин^-1;

б - коэффициент, характеризующий конструкцию перемешивающего устройства, б=0,06;

ρ_v - объёмная масса материала, кг/м³.

По расчётной мощности подбирается электродвигатель привода вентиляторов. Центробежный вентилятор обычно работает через клиноременную передачу, а осевой – непосредственно через двигатель, установленный на валу ротора вентилятора.

Затем производится расчёт скорости транспортёра сушильной машины. Далее, в зависимости от производительности СУ, принимаются пределы регулирования скорости транспортирования материала. Исходя из этого, производится подбор и расчёт привода транспортёра, компоновка привода (подбор частоты вращения и мощности двигателя, расчёт передаточных отношений).

Изобразить в двух видах общую схему сушильной установки в масштабе 1:50 (1:100) с зонами охлаждения и увлажнения.

Изобразить кинематическую схему проектируемой сушильной машины.

В приложении 12 указан перечень схем, который необходимо представить при выполнении курсовой работы.

---

Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 979; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!