Оглавление:
Особенности сушильных установок
- Типы сушилок. Конструкция, размеры и режимные параметры сушильной установки изменяются в зависимости от характеристик высушиваемого материала, а также целей и степени сушки. Конвективная сушка крупногабаритных и кусковых изделий осуществляется в камерно-туннельной сушильной установке. Сыпучие материалы-ленты, мины Нью-Йорк, барабанные установки, оборудование для сушки в кипящем слое материала, пневматическая труба сушилка, материал камеры вихревого тока, жидкость / спрей сушилка, и т. д.
Кондуктивная сушильная установка для сушки тонколистовых, сыпучих, жидких, пастообразных материалов выполнена в виде барабана с нагреваемой трубой внутри (Трубная сушилка), формой камеры с горизонтально расположенной нагреваемой полой пластиной (пластинчатая сушилка), формой полого внутреннего цилиндра (цилиндрический нагревательный цилиндр). (сушильщик), etc.
Сушильная установка различных конструкций состоит из основных элементов, которые показаны на рисунке. Людмила Фирмаль
Во время лучистой сушки тепло передается материалу излучением от специально нагретой поверхности (излучателя) или специальной лампы, расположенной в камере сушильной установки. В некоторых сушильных установках различные энергии iaz x>подаются в различные или жидкие (часто инертные) среды, и давление поднимается или падает в камере сушильной установки (например, меньше тройной точки воды), материал вибрирует.
Сочетание таких методов, как теплоснабжение на основе технико-экономических обоснований является очень эффективным способом повышения эффективности сушки. 10. 5. При создании сушильной установки, в топку 1аз, куда обычно добавляют воздух во время сушки, устанавливают устройство для извлечения частиц сушильного продукта из потока теплоносителя (циклон, скруббер, фильтр), охладитель сушильного продукта (если охлаждение требуется по техническим требованиям), питатель, специальную печь и др. Рисунок 10. 5.
Сушильное оборудование: а-непрерывная работа; б-регулярное действие. 1-сушильная камера; 2-нагреватели теплоносителя (паровоздушные, водяные или электрические воздухонагреватели) : 3-горные клапаны: 4-дополнительные источники тепла в камере, 5-материалы, периодически выбрасываемые в камеру. 1-лоток для теплоносителя: / / — поток сухого материала. Ильф-поток теплоносителя Рис. 10. 6.
Компоновка туннельной сушилки: / — Введите влажный материал. 2-Вход охлаждающей жидкости; 3-тележка; 4-конец Отработанное теплоноситель; 5-дверный; 6-выход сухого материала; 7-траверса тележки; 8-механизм перемещения тележки. 9-обходной путь ф Рис. 10. 7. Компоновка ленточной сушилки 7ttz » gtt-gt-1! 1. Xi. Йо 1 р б. 1. 8. Рисунок 10. 8 Монтажный чертеж сушилки с псевдоожиженным слоем Туннельные сушилки (рис. 10. 6) предназначена для обезвоживания древесины.
Лист (картон, плита, кожа), зернистый, волокнистый материал, ЕТК. Для сушки волокнистых и гранулированных материалов (например, лубяного сырья, травы, гранулированных полимеров) используется ленточная сушилка (рис. 10. 7). Материал транспортирован ленточным транспортером, и каждая секция сушильного оборудования может поддерживать свой собственный режим сушки. Воздух нагревается воздухоподогревателем 6 и подается в распределительный Канал 7 вентилятором 8, проходя через слой материала 4. Окно 3 предлагает возможность рециркуляции воздуха. Часть его высасывается вентилятором 9.
Свежий воздух подается из окна 5. Рыхлитель 2 предназначен для более равномерного высыхания материала путем регулярного перемешивания. Более сложное оборудование для сушки материалов в псевдоожиженном слое (рис. 10. 8). Теплоносителем такой сушильной установки является дымовой газ, образующийся в печи 2. Возникает избыточное давление в вентиляторе.
Влажный материал из бункера шнековой третью подается в сушильную камеру.Чтобы вымыть оставшуюся теплоноситель, циклон скрубберыТепловой расчет сушильной установки В тепловых расчетах часто используются (//- диаграмма влажного воздуха, а также кинетическая зависимость анализа. На основе уравнений равновесия определены расходы теплоты и теплоносителя в установившихся условиях сушки (с использованием постоянных параметров теплоносителя).
Масса мал испаряется во влаге сушильного агрегата за единицу времени (кг / с) м, (Ш? — З ^) / (100 — Ш $) = = ₂₂ (^^- Ф / / (100-фф = (10. 14) Где / л и Т₂ — соответственно массовый расход материала до и после сушильной установки, кг / с. А-начальная и конечная влажность материала, %. Баланс влаги в сушильной камере во время установившегося процесса сушки агрегата, в котором используется сухой воздух 1 м. Idj / 1000 + m, i / 100 = =mb₂₂ / 1000 1-m₂w₂ / 0 ( (10. 15) Где m » 2-массовый расход Сухой воздух, поступающий или выходящий из сушильной камеры, соответственно, кг / с; d1 и d2-влажность воздуха до и после сушильной камеры, соответственно, г / кг. Если конструкция сушильной установки исключает эффект утечки, то mv1 = m «2 = / i» и М ^d₂ — / я) / 1000 = = (СШ-в? — т₂И^) / 100= мм. (10. 16).
Удельный расход сухого воздуха в сушильном агрегате обычно обусловлен испарением влаги в 1 кг, а ТВ = = 1 (му / ( / -). (10. 17) Вы можете определить количество тепла (j), необходимое для нагрева воздуха или в соответствии с известным значением me. М = — Ио) = а /ᵣ (второй-i₀) (10. 18) Или определенное количество тепла 1 кг испаренной воды (Дж / кг) 7 = мб (второй-Ио), (10. 19) ) Где * i₀ и th-энтальпия воздуха до и после нагрева. Дж / кг для определения соотношения i₂ и ii используют следующую форму теплового баланса сушильной камеры. L / cg’1 + thjcmi 7′ m / 4-lrskhruf! Четыре = М ^ 2 + н ’2 ′ m2tm2 + 4 — + С? О.
Модель qx, (10. 20) Вот, mᵢₜт₂ и ттр-соответственно, перед сушкой, после сушки, транспортировки массы вещества, кг / с; ЦТД, cm₂, страницы-материал, удельная теплоемкость, соответственно, перед сушкой, после сушки, транспортировки оборудования, Дж / (кг■к) ; ГмЬ7 й, Тр]и Ггр2-до сушки и после сушки материала и транспортировки прибора. Олоб-дополнительное тепло, которое перемещается от печи к воздуху в сушильной камере! Ro звук, Вт;-теплопотери через барьер сушильной камеры, Вт; qy-теплота, выделяемая в результате химической реакции или затрачиваемая на отделение химически связанной влаги и адсорбированной влаги от материала. Огонь. =т₂4 — / нвя, поэтому уравнение баланса является ^ hv (/ 2/1) — q. V> 6 4— — УК-С, П-ко э + (10. 21).
- Или из расчета на 1 кг испаренной влаги / ФЭ (| ’2-ч) = / поймать 4-sal7m1- «Ку — 4- (10. 22) я град. ₁o6-специфического дополнительного тепла, введенного в сушильную камеру. Дж / кг; с / О З-удельные тепловые потери в окружающую среду; см и^-удельные тепловые потери за счет нагрева материалов и транспортных средств, находящихся в сушильной камере; -удельные тепловые потери за счет нагрева материалов и транспортных средств, находящихся в сушильной камере. Лихорадка или эндотермический процесс в сухом помещении; — Теплота содержащейся в материале влаги 1 кг. Войдите в сушильную комнату.
После введения модификации а к собственно сушилке? Forehead4-evl7 ₁ / — g / m-4hp (/os4-9 > ((10. 23)) Уравнение для теплового баланса сушильной камеры、 «ib («2 -» 1) =a. (10. 24) В процессе сушки можно рассмотреть следующие 3 случая. 1) a 0, дополнительное тепло ns компенсирует потерю тепла, i 2 g. 2) a> 0, то есть, поскольку введенное тепло превышает потери тепла, •r> o; 3) a =0. In другими словами, введенное тепло компенсирует потерю тепла, i₂-ii- Графический анализ процесса сушки plant. It есть возможность изменять параметры воздуха во время нагрева и в процессе сушки! ’/- Можно изобразить графически на диаграмме (рис. 10. 9) и определить расход удельного воздуха и тепла.
Для теоретической сушилки на пересечении i₂= i {линии i₂= const и dj = const определяется точка 1. Людмила Фирмаль
Предположим, что параметры воздуха перед нагревом до и φ^ o известны, а сушильная камера r₂ иpu2, после модификации (10. 23) к фактической сушилке, равна a 0. D} = при нагреве dq процесс нагрева диаграммы id характеризуется линией от точки 0 до d₀= di вдоль вертикали. Точка 2 определяет параметры воздуха d2, i2, fv2 после сушильной камеры ′, характеризующая состояние воздуха после heating. In фактическая сушка (a 0) r ’ 1>i₂, следовательно ii = const необходимо поместить на линии i₂= const на диаграмме, а разность масштабов ii-i₂= a / m» (то есть 22j =Л/, Л / л! B, где Л / — мера оси). Рис. 10. 9.
Я Росси сушки Н Ди- ЛНС рам. м. С. БВ = 1000 / (j₂-jₒ), и цифра разницы (d₂-jₒ) — это сегмент 23, соответствующий ТВ = КМН) / (23Л/а) и 22 {= = (Л23Л/а) /(1 (ХМ) Л/.), где Л/а оси j на шкале. Через точку 2 проводится линия iₜ= const, и ее пересечение перпендикулярно j / = const, что определяет положение точки/и характеризует состояние нагретого воздуха перед сушильной камерой. / 7 ’>и ₁ определяются в зависимости от координат точки. Если a> 0, сегмент 22 ′ расположен вниз от точки 2, и процесс представлен линией 0Г2. Таким образом, процесс» сушки » диаграммы i’j представлен сегментом 012, где 01-нагрев воздуха, а 1/2-сушка.
Удельный расход теплоты нагрева воздуха r по формуле (10. 19) определяется соотношением м = м (0л) / (23)、 Где m = 1000m / l ’/₄«. Используя метод анализа графиков, можно также рассчитать и проанализировать процесс сушки, в котором происходит частичная или полная рециркуляция теплоносителя (воздуха, дымовых газов), промежуточный нагрев или комбинированные варианты сушки. Переработка отходов широко используется в сушильных установках. Например, воздух частично рециркулируется в сухом помещении (рис. 10. 9). В этом случае воздух из сушильной камеры (точка 2) частично отводится и частично возвращается в вентилятор, где смешивается с наружным воздухом (точка 0).
Соотношение вытяжного и наружного воздуха в смеси характеризуется скоростью рециркуляции n. Известное соотношение (например, n-3) определяет расположение точки 4, характеризующей состояние смеси (g, jcm, picm, 4m). Эта смесь нагревается до 7’cmi (точка/ 1) с jcm = jcmi. So 04 смешивает, 4 / ₁ нагревает, и / 12 сушит. Соотношение расхода циркулирующего воздуха по аналогии с формулой (10. 17) 1000 / (^ 2-ju. -) «/Желательный. > = »» •. («+1) (10. 25) Или графически tnl = 1000 / (23′ — md (10. 26) Расход воздуха при сушке за счет рециркуляции увеличивается в n + 1 раз.
Это позволит увеличить энергопотребление привода вентилятора, но в то же время увеличить скорость движения воздуха материала и ускорить процесс сушки. Рециркуляция воздуха также рекомендуется, если сушка требуется в» мягком «режиме (jcnₗ> ji, • > € € М1>фв1» that! 7 ′ Джей)、 Рециркуляция-возврат воздуха или части дымовых газов в сушильную камеру или печь. Способствует равномерному высыханию по всей толщине материала. Часто в результате такой сушки улучшается качество высушенного материала (например, керамики). Удельный расход тепла нагрева воздуха при рециркуляции Х-Влу. ’cml qfl по * см) (10. 27) Или графически. / = m (4/.) / (23 ’)- (10. 28) .
Расход тепла при сушке такой же, как без рециркуляции и с рециркуляцией. Сушилка с промежуточным нагревом воздуха состоит из нескольких зон. Температура воздуха, поступающего в каждую зону, может быть различной или одинаковой в зависимости от требований производства. На рисунке (10. 10 «/ диаграмма » показан процесс сушки путем промежуточного нагрева воздуха до той же температуры tj. Наружный воздух (точка 0) поступает в зону / сушилку, которая нагревается первым нагревателем (точка / j.
Зона / (выхлоп точки 2j нагревается посередине, поступает в предподогреватель, А Зона 2 (Точка / g) -выхлоп зоны 2 (точка 2₂) нагревается при 2-м промежуточном поднапряжении и поступает в зону 3 (точка₃/) и т. д.). В процессе промежуточного нагрева воздуха (многоступенчатый процесс) расход воздуха и тепла такой же, как и в одноступенчатом процессе, где параметры внешнего (точка 0) и вытяжного (точка 2) нагревателей одинаковы. Однако максимальная температура для этого процесса значительно ниже, чем для одной стадии (7 | t). Такие сушильные установки применяются тогда, когда материал не должен подвергаться воздействию высоких температур, а также для повышения равномерности сушки.
Исходя из вышеизложенного, можно определить порядок теплового расчета сушильной установки. Я. 10. 10. Процесс середины-засыхания) звук очага■полный рабочий день (/л-день!) Рамка Методика расчета сушильной установки. Оценка способа теплоснабжения, режимных параметров, выбор типа и габаритов сушильной установки, ее соответствия техническим требованиям возможна только на основании экспериментальных данных в основном по скорости сушки, распределению d, t и p в объеме материала.
Расчет сушильного оборудования при проектировании осуществляется в следующем порядке: исходные данные (производительность, в том числе способ подвода тепла к материалу и нагрева теплоносителя, размеры) А масса продукта, параметры режима и скорость движения теплоносителя при конвективной сушке) определяется по МК. Ty и (/. Определяется по: затем рассчитывается общее время сушки / о и метод и формула для него(10. 9)、(10. 10)、(10. 12)и (10. 13), дополнительные справочные данные, такие как технология производства. В зависимости от необходимого времени пребывания материала в камере сушильного оборудования, подходит Скорость движения при известной длине камеры, или длина камеры, если указана скорость. Если трудно судить о поверхности Ко и материал!
Используются величины, отражающие интенсивность тепломассообменных процессов на единицу объема руды (например, при распылительной сушке) и в сушильной камере (объемное напряжение испаренной влаги — это масса испаренной влаги на единицу объема аппарата за единицу времени). Используя уравнение (10. 13), по зависимостям rb = / (dₘ) находим зависимость материала от t d » и q (g). Если нет данных по КЛ, то температура материала, выходящего из сушильной установки, будет несколько ниже температуры контактирующего теплоносителя. С помощью извести можно определить основные размеры сушильной камеры!
Скорость сушки, изменение температуры и, соответственно, свойств материала в выбранном mode. In случай лома, аэродинамика камеры, возможность уноса мелких частиц материала, затраты энергии на перемещение теплоносителя и др. Принимаются во внимание. Окончательный выбор площади поперечного сечения камеры и ее длины обычно осуществляется на основе вариантных расчетов. Выбор является вспомогательным! Для оборудования сушильного оборудования (подогрев гелей, ловушек и др.), вентилятор создается на основе расчета расхода тепла, газа и электроэнергии, после чего рассчитываются технико-экономические показатели оборудования.
Смотрите также:
Экономичность работы электростанций | Отопление |
Процессы сушки и увлажнения | Вентиляция и кондиционирование |