6 Расчет сушильной установки

6.1 Определение количества вдаги, удаляемой в процессе сушки

Определяем влагу , кг/ч, удаляемую в процессе сушки, по формуле
(6.1)
где G_Н- производительность сушилки по сырому материалу, кг/ч;

w_Н- начальная влажность материала на общую массу, %;

w_К- Конечная влажность материала на общую массу, %.


6.2 Расчет тепловой изоляции

Тепловая изоляция представляет собой конструкцию из ма­териалов с малой теплопроводностью, покрывающую наружные поверхности теплового и холодильного оборудования, трубопроводов для уменьшения тепловых потерь.

Тепловые расчеты изоляционных конструкций позволяют решать следующие задачи:

1) определение тепловых потерь изоляционного устройства (аппараты, трубопроводы) при заданной изоляционной конструкции;

2) определение толщины изоляции при заданных или допустимых тепловых потерях устройства;


поверхности теплового и холодильного оборудования, трубопро­водов для уменьшения тепловых потерь.

Тепловые расчеты изоляционных конструкций позволяют ре­шать следующие задачи: 1) определение тепловых потерь изоля­ционного устройства (аппараты, трубопроводы) при заданной изоляционной конструкции; 2) определение толщины изоляции при заданных или допустимых тепловых потерях устройства;

1. 
   определение толщины изоляции по заданной температуре ее поверхности; 4) определение температуры поверхности изоляции или ее промежуточных слоев при заданной изоляционной кон­струкции.
   

Потери теплоты Q„ изолированным оборудованием опреде­ляются по формуле

Qir = nF (/пар — ^в)- (5.116)

Здесь а — суммарный коэффициент теплоотдачи лучеиспусканием и кон­векцией; F—наружная поверхность изоляции; /_нар, /_п — температура наруж­ной поверхности изоляции и окружающего воздуха.

Исходя из требований техники безопасности температура наружной поверхности не должна превышать 45°С.

Для объектов (неподвижных), расположенных внутри поме­щения при температуре наружной поверхности стенки аппарата до 350 °С

а„ = 9,30 + 0,058/нар. (5.117)

Количество теплоты, передаваемой теплопроводностью изо­ляции:

Я.

Q = q.L — -r^- nd (t —t ). (5 118)

^пот ^ L 6_ИЗ ^1,3 ■ ср V ви нар/

где qL — предельные тепловые потери на 1. м длины цилиндрической поверх­ности, Вт/м; L — условная высота рассчитываемой поверхности изоляции, м; ^■из, бил — теплопроводность и толщина изоляции; /_вн— температура внутрен­ней поверхности изоляции.

Величина d_K3. _ср зависит от определяемой толщины изоляции: ^бизА^/из. ср = Ча" (*в„ - g/V (5-¹:!9)

Условная высота рассчитываемой поверхности изоляции:

L = F/{nd). (5.120)

Определив потери теплоты по уравнению (5.116), находят предельные тепловые потери на 1 м длины цилиндрической по­верхности:

Ч-^пог!¹- (5.121)

---

3) определение толщины изоляции по заданной температуре ее поверхности;

4) определение температуры поверхности изоляции или ее промежуточных слоев при заданной изоляционной конструкции.

Толщину тепловой изоляции и находят из равенства удельных тепловых потоков через слой изоляции от поверхности изоляции в окружающую среду:
α_В(t_ст2-t_В)=(λ_Н/ẟ_и)(t_ст1-t_ст2) (6.2)

где α_В =9,3+0,058 t_ст2 – коэффициент теплоотдачи от внешней поверхности изоляционного материала в окружающую среду; t_ст2 – температура изоляции со стороны окружающей среды(воздуха); t_ст1 – температура изоляции со стороны аппарата; t_В – температура окружающей среды; λ_Н – коэффициент теплопроводности изоляционного материала.

α_В =9,3+0,058∙45=9,561 Вт/(м²∙К)

В качестве материала для тепловой изоляции выберем совелит (85% магнезии + 15% асбеста), имеющий коэффициент теплопроводности Н=0,09 Вт/(м∙к). Тогда получим:



Потери теплоты Q_П, изолированным оборудованием определяются по формуле

Q_П=αF(t_ст2- t_В) (6.3)

Здесь α — суммарный коэффициент теплоотдачи лучеиспусканием и конвекцией; F—наружная поверхность изоляции.

Q_П=9,561∙4(40-20)=764.88Вт

Определив потери теплоты, находят предельные тепловые потери на 1 м длины поверхности:

q_α= Q_П/2 (6.4)

q_α= 764.88/2=382,44Вт

Проверяют температуру внутренней поверхности изоляции:

(6.5)

^∘C

6.3 Проверка прочности аппарата в местах крепления опор

В качестве основной расчетной схемы (рисунок 6.1) для определения усилий, моментов и поперечных усилий принимают балку прямоугольного сечения, шарнирно опертую в местах расположения опор.



Рисунок 6.1 – Эпюра нагружений

Нагрузку балки определяются по формуле:

(6.6)

где G - вес аппарата в условиях эксплуатации или испытания (монтажа); L, Н - соответственно, длина и ширина аппарата;

---

Опорное усилие

(6.7)

n - количество опор для n = 4, ψ = 2.



Изгибающие моменты М следует определять в сечениях обечайки над опорами, где они имеют максимальное значение.

(6.8)



Поперечные усилия Q₁ следует определять в сечении обечайки над опорами. Величина поперечных усилий определяется по зависимости

(6.9)

a=0.2L



Изгибающие моменты и поперечные усилия не превышают допустимых значений.

---

Смотрите также файлы

• Решений рассматривают в разделах, связанных с изучением экстремумов функций, в математическом программировании.docx

• Тесты тут httpst mehelp synergy По назначению и характеру использования информационные технологии.pdf

• Состав, структура и динамика основных средств ооо "жкх холмогоры".doc

• Применение радиоактивных изотопов в сельском хозяйстве.docx

• Вопросы к экзамену Роль экономического анализа в управлении и последовательность его проведения.docx