Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Chương 1: Tính toán và thiết kế hệ thống sấy hầm

Chương 1: Tính toán và thiết kế hệ thống sấy hầm

Tải bản đầy đủ - 0trang

Năng suất sấy trong một giờ:

G2 = 10000:24 = 416,7 kg/h

Khối lượng vật liệu ẩm vào hầm sấy:

G1 = G2∗ = 416,7* = 1666,8 kg/h

1.2 Lượng ẩm cần bốc hơi trong một giờ

W = G2∗ = 416,7* = 1250,1 kg/h

1.3Chọn chế độ sấy

Ta chọn hệ thống sấy hầm không hồi lưu và tác nhân sấy là khơng khí

nóng đi ngược chiều với vật liệu sấy. Thơng số khơng khí ngồi trời ta lấy t o =

20oC và ϕo = 85% . Ta chọn nhiệt độ tác nhân sấy vào hầm sấy là t 1 = 85oC,

nhiệt độ tác nhân ra khỏi hầm sấy chọn sơ bộ t 2 = 35 oC và độ ẩm tương đối

φ2= (90±5)%. Chúng ta sẽ kiểm tra lại điều này. Thời gian sấy là 8h.

1.4Tính tốn q trình sấy lý thuyết



Sơ đồ ngun lý hệ thống

Trong đó 1: Quạt



2: Calorifer



Đồ thị I-d khảo sát quá trình sấy như hình vẽ



19



3: Hầm sấy



 Điểm A:

Các thơng số (to, ϕo) đã cho, chúng ta có thể xác định được trạng thái A

của khơng khí ngồi trời. Theo các cơng thức giải tích ta được:

+ Phân áp suất bão hòa tương ứng với to = 20oC

Pb0 = exp =exp

= 0,0233 bar

+ Lượng chứa ẩm do

20



do = 0,621∗ = 0,621∗

= 0, 0126 kg ẩm/kg kkk

+ Entanpi Io

Io = Cpk * to + do*(r + Cpa*to)



(I.5)



Trong đó:

Cpk: nhiệt dung riêng của khơng khí khơ. Cpk = 1,005 kJ/kg.K

Cpa: nhiệt dung riêng của hơi nước. Cpa = 1,97 kJ/kg.K

r : nhiệt ẩn hóa hơi. r = 2500 kJ/kg

Vậy:

Io = 1,005* 20 + 0,0126*( 2500 + 1,97* 20)

= 52,0964 kJ/kg kkk

Cdx(do) = Cpk + Cp*.do = 1,005 + 1,97*0,0126

= 1,0298 kJ/kgKKK

 Điểm B:

Entanpi của tác nhân sấy sau calorifer

Trạng thái khơng khí sau calorifer được xác định trên đồ thị I-d bởi các

cặp thông số (t1,d1). Từ điểm B ta dễ dàng tìm thấy trên đồ thị I-d entanpi I 1,

độ ẩm tương đối φ1. Ngồi ra cũng có thể tính tốn theo công thức sau.

+ Entanpy I1

I1 = Cpk*t1 + do*(r + Cpa*t1)

= 1,005* 85 + 0,0126*( 2500 + 1,97*85)



21



= 119,0349 kJ/ kg kkk

+ Phân áp suất bão hòa hơi nước pb1 ở nhiệt độ t1 = 85oC

Pb1 = exp =exp

= 0,569 bar

+ Độ ẩm tương đối φ1

φ1 = = = 0,0347

→ φ1 = 3,47 %

 Điểm C:

Thông số tác nhân sáy sau quá trình sấy lý thuyết

Trạng thái tác nhân sấy sau quá trình sấy lý thuyết được xác định bởi

thông số:

I2 = I1

+ Lượng chứa ẩm d2

d2 = d0 +

→ d2 = 0,0126 +

= 0,0326 kg ẩm/kg kkk

+ Phân áp suất hơi nước bão hòa của hơi nước ở nhiệt độ t2

Pb2 = exp =exp = 0,0558 bar

+ Độ ẩm tương đối

φ2 = = = 0,8879

→ φ2 = 88,79 %



22



Với độ ẩm φ2 = 88,79 % thỏa mãn điều kiện để vừa tiết kiệm nhiệt lượng

do tác nhân sấy mang đi vừa đảm bảo không xảy ra hiện tượng đọng sương.

+ Lượng khơng khí khơ cần thiết để bốc hơi 1kg ẩm lo

lo = = = 50 kg kkk/kg

Lo = W.lo = 1250,1* 50 = 62505 kg kkk/h

Thể tích của khơng khí ẩm ở trạng thái (t 1, φ1) ứng với 1 kg khơng khí

khơ vo = 1,056 m3/kg kk( phụ lục 5 trang 349- Tính tốn và thiết kế hệ thống

sấy- Trần Văn Phú). Do đó, lưu lượng thể tích của TNS bằng:

Vo = 1,056* 62505 = 66005,28 m3/h

1.5Xác định kích thước cơ bản hầm sấy

1.5.1 Kích thước các bộ phận vận chuyển

Gồm các xe goòng, trên các xe gng có các khay để đựng vật liệu:

a.



Khay đựng vật liệu

Khay làm bằng Al có = 2700 kg/m3; CAl = 0,86 kJ/kg.độ

Chọn kích thước các khay là:

+ chiều dài Lk = 750 mm

+ chiều rộng Bk = 1000 mm

+ chiều cao Hk = 40 mm

Chiều dày thành khay 1,5 mm

Chiều dày đáy khay 2 mm

Khối lượng vật liệu sấy trên 1 khay là: mo = 10 kg nguyên liệu



Để tăng hiệu suất sấy và giảm bớt khối lượng vật liệu làm khay thì tồn

bộ số khay cần đục lỗ ở đáy. Các lỗ có = 10 mm

23



Khối lượng Al cần làm 1 khay là Mk = 2 kg

b.



Xe goòng

Ta chọn thiết bị truyền tải là xe gng có kích thước

(Bxe × Lxe × Hxe) = ( 1000 × 800 × 1400) mm



Chọn vật liệu làm xe là thép CT3: = 7850 kg/m 3 , Gt = 1,9 kg/m Ct = 0,5

kJ/kg.K

Thép làm khung là thép góc L cạnh có kích thước 50 × 40 mm. độ dày d

= 10 mm

Khung xe được hàn bởi

26 thanh thép góc L dài 0,8 m

4 thanh thép góc L dài 1 m

4 thanh thép góc L dài 1,4 m

Vậy khối lượng khung là

mkhung = (26 . 0,8 + 4 . 1 + 4 . 1,4) . 1,9 = 57,76 kg

Mỗi xe gòong chứa 13 khay, các tầng khay cách nhau 100 mm.

 Bánh xe goong

Chiều cao của phần bánh xe là 150 mm

- Mỗi xe goong gồm 4 bánh xe làm bằng thép tròn đặc có bán kính r = 50

mm và chiều dày l = 0,05m

Khối lượng 4 bánh xe là:

mbx = 4 * 0,052 * 3,14 * 0,05 * 7850 = 12,32 kg

Vậy khối lượng một xe goong là:

mxe = mkhung + mbx = 57,76 + 12,32 = 71,08 kg

24



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Chương 1: Tính toán và thiết kế hệ thống sấy hầm

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×