Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ВОПРОС № 5. МАТЕРИАЛЬНЫЙ И ТЕПЛОВОЙ БАЛАНСЫ СУШИЛКИ.

На рис. 5 изображена схема конвективной сушилки, состоя­щей из устройства для транспортирования материала (ленточный конвейер, вагонетки и т. д.), вентилятора и калориферов.

Обозначим массовый расход влажного материала, поступающе­го на сушку, G_H (кг/ч), массовый расход высушенного материала G_K (кг/ч), начальную и конечную влажность материала (мас. %) соответственно через W₁ и W₂, а количество влаги, удаляемой при сушке, через W (кг/ч).

Тогда материальный баланс процесса можно представить равен­ством

(4)

для количества сухого вещества

(5)

или

(6)

Сопоставление равенства (4) и (5) дает

(7)

Обозначим количество абсолютно сухого воздуха или газа, по­ступающего на сушку, L (кг/ч), а влагосодержание (кг влаги на 1 кг абсолютно сухого воздуха) до поступления в сушилку через х₁ и на выходе из сушилки х₂.

Рис. 5. Схема конвективной сушилки:

1 — корпус сушилки; 2 — материал; 3 — ленточный транспортер; 4 — дополнительный калори­фер; 5 — основной калорифер; 6 — вентилятор.

Материальный баланс влаги

(8)

откуда расход сухого воздуха

(9)

Удельный расход воздуха (расход на 1 кг испаряемой при сушке влаги)

(10)

Тепловой баланс конвективной сушки составим по тому же рис. 5. На сушку поступает влажный материал в количестве G_c + W (кг/ч), который расположен на конвейере массой G _т (кг/ч). В сушилку пода­ется L (кг/ч) абсолютно сухого воздуха. При подогреве воздуха в ка­лорифере к нему подводится Q _к (кДж/ч) теплоты, а в сушильной ка­мере дополнительно может быть подведено Q _д (кДж/ч) теплоты.

Обозначим:

G_c — количество высушенного материала, кг/ч;

с_с —удельная теплоемкость высушенной части материала, кДжДкг · К);

с_т — удельная теплоемкость транспортирующих устройств, кДж/(кг · К);

t_н — температура до сушки, ºС;

с_в — теплоемкость воды, кДжДкг · К);

t_k — температура материала после сушки, °С;

t_т.н, t_т.к ^— температура транспортирующих устройств на входе в сушильную камеру и на выходе из нее, °С;

i ₀— удельная энтальпия воздуха на входе в сушильную камеру, кДж/кг;

i ₁ — удельная энтальпия воздуха после нагревания в калорифе­ре, кДж/кг;

i ₂ — удельная энтальпия на выходе из сушилки, кДж/кг;

Q _n — потери теплоты в окружающее пространство, кДж/ч.

Тепловой баланс процесса можно представить уравнением

(11)

Из этого равенства можно определить расход теплоты на сушку

(12)