Курсовая работа: Расчет установки для сушки яблок

,

где r₀ – удельная теплота парообразования воды, (при 0°С r₀ =2500 кДж/кг),

c_n – средняя удельная теплоёмкость водяного пара, c_n =1,842 кДж/(кг^. К).

Рисунок 4 – Процесс сушки в I–x диаграмме

Энтальпия воздуха на входе в калорифер:

, кДж/кг

Энтальпия воздуха на выходе из калорифера (на входе в сушилку):

, кДж/кг

Удельное влагосодержание воздуха на выходе из сушилки:

Энтальпия воздуха на выходе из сушилки:

, кДж/кг

Для наглядности строим процесс сушки в I-x диаграмме, которая приведена на рисунке 4. По состоянию наружного воздуха t₀ и φ₀ на диаграмме находим точку А , по следующим параметрам t₀ = 17,5°С и j₀ = 78 %, и соответствующие ей теплосодержание I₀ и влагосодержание х₀ . Нагревание воздуха в калорифере происходит при постоянном влагосодержании (х₀ =0,0099 кг/кг) до температуры t₁ (точка В, со следующей температурой t₁ =81°С и влагосодержанием j₁ ≈0,6%, энтальпия I₁ =107,55 кДж/кг). По температуре воздуха на выходе из сушилки t₂ находим точку С окончания теоретического сушильного процесса и значение х₂ =0,027 кг/кг с температурой t₁ =37°С и влагосодержанием j₂ ≈54% (соответственно определенные по диаграмме).

При дальнейших расчетах используем значения и параметры, найденные расчетным путем.

Тепловой расчёт сушилки.

Запишем уравнение внутреннего теплового баланса сушилки:

,

где – разность между удельными приходом и расходом тепла непосредственно в сушильной камере, кДж/кг влаги;

– теплоемкость влаги во влажном материале при температуре θ₁ =17,5°С, кДж/(кг^. К);

=4,19 кДж/(кг^. К);

q_{доп . –} удельный дополнительный подвод тепла в сушилку, кДж/кг влаги; при работе сушилки по нормальному сушильному варианту q_доп. =0;

q_{т .} – удельный расход тепла с транспортными средствами, кДж/кг влаги; в рассматриваемом случае q_т. =0;

q_м. – удельный расход тепла в сушилке с высушиваемым материалом:

, кДж/кг влаги

с_м - теплоемкость высушенного материала:

, кДж/(кг^. К),