Курсовая работа: Сушильный аппарат непрерывного действия

Воспользуемся основным уравнением статики сушки:

Здесь I и X – параметры воздуха в произвольном сечении сушильного барабана. Значение ∆ будет определяться суммой двух величин: удельными потерями тепла в окружающую среду и с материалом.

Потери тепла в окружающую среду изолированного барабана составляют:

где -коэффициент теплоотдачи от внешней поверхности барабана к окружающей среде и может быть рассчитан по формуле (из [2]):

где θ, t0 – температура, соответственно, наружной поверхности изоляционного слоя барабана и окружающей среды (если установка располагается в помещении, тогда θ=30¸50 0С, t0=15¸20 0С);

DИ – диаметр барабана с учётом толщины изоляции, м.

Удельные потери тепла с материалом рассчитываются по формуле:

где Н1 и Н2 – энтальпия влажного материал, соответственно, на выходе и входе в барабан, кДж/кг с.м.

Энтальпия влажного материала:

где и – теплоёмкость, соответственно сухого материала и влаги; - температура материала на выходе из барабана.

Зададимся температурой наружной поверхности изоляции θ=40 0С, и температурой окружающей среды t0=20 0C. Диаметр барабана с изоляцией принимаем равным диаметру барабана без изоляции, т.е. DИ=2500 мм. Рассчитаем коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности барабана к окружающей среде:

Тогда удельные потери тепла в окружающую среду:

Рассчитаем энтальпию материала на входе и выходе барабана прямоточной сушилки, если принимаем, что температура материала на входе в барабан(со склада) равна 5 0С, температура воздуха на выходе составляет 55 0С, а теплоёмкость сухого материала (из [3], стр.228) равна 2,02 кДж/кг•град. Выбираем прямоточную подачу СА и материала, во избежание разложения (сульфат аммония разлагается при температуре чуть выше 100 0С, превращаясь при этом в гидросульфат аммония), размягчения, и слипания материала., при этом материал содержит свободную влагу и его температура не может подняться выше 100 0С.

Рассчитаем энтальпию материала на выходе и входе барабана, принимая

Удельные потери тепла с материалом:

Рассчитаем сумму удельных потерь тепла:

Задаёмся произвольным значением влагосодержания воздуха Х>Х0, Х=0,020, и находим сопряжённое ему значение теплосодержания: