2.2 Тепловой расчет.
Удельный тепловой поток
По упрощенной формуле
Определяют толщину изоляции δ2
Отсюда
.
Уточняют величину наружного диаметра барабана
Наружная поверхность барабана
Тепловые потери в окружающую среду
Удельная потеря тепла
3. Расчет циклона
Выбираем тип циклона ЦН-15
Определяем диаметр циклона
Согласно ГОСТ 9617-67 принимаем циклон ЦН – 15 диаметром 600 мм.
Рекомендуемые диаметры:
Для ЦН-15 от 200 до 800 мм;
Вычисляем действительную скорость газов в подобранном циклоне:
Рассчитываем сопротивление циклона по формуле
Характеристика циклона ЦН-15
Диаметр выходной трубы,D1=0,36
Ширина входного патрубка,b=0,0156
Высота входного патрубка,h1=0,396
Высота выходного трубы,h2=1,044
Высота цилиндрической части,h3=1,596
Высота конической части,h4=1,2
Общая высота циклона,H=2,736
Коэффициент сопротивления,𝛏0=160
4. Расчет рукавного фильтра
Для очистки газов от пыли фильтрованием широко применяют тканевые фильтры, и в частности рукавные или мешочные фильтры, самовстряхивающийся с обратной принудительной продувкой фильтрованной ткани.
Поверхность фильтрования
Где Vr-расход запыленного газа =V2 =1711, м3/с
Vпр- расход продувочног газа, м3/с
Vпр=(0,1-0,2)Vr; Vпр=0,15∙1711=256,65, м3/с
Vпв-расход подсасываемого в аппарат воздуха, м3/с принимается на 10% больше расхода газа Vпв=(1,05-1,1)Vr; Vпв=1,05∙1711=1796 м3/с
Wr=(0,8-1,0)∙10-2 м3/м2с-допустимая тканевая нагрузка фильтра по газу.
По каталогу ОСТ 26-14-2005-77 Выбираем параметры фильтра:
Тип СМЦ 101
Число рукавов аппарата 108
Фильтрующая поверхность Fрф=150 м2
Число секций 3
Масса 9,1 тонн
Высота рукавов Н=2,25 м
5. Выбор вентилятора
Мощность потребляемая вентилятором
квт
Где V-подача вентилятора , м3/с; ∆р- полное сопротивление сушильной установки с учетом скоростного напора, н/м2; η = ηВ, η пр - общий кпд вентиляторной установки.
Где
∆Pсуш = сопротивление сушилки, н/м2;
∆Pкал = сопротивление калориферов, н/м2;
∆Pu-сопротивление циклонов, н/м2;
В соответствии со схемой сушильной установки принимают следующие исходные данные для расчета:
Общая длина воздухопроводов30 м
Количество задвижек 2шт
Количество отводов под углом 900 2шт
Скорость газов в трубопроводах допускается в пределах 10-20 м/сек; принимают ωВ =15 м/сек.
Из уравнения расхода находят диаметр воздухопровода между аппаратами
Принимают трубопровод из листового железа диаметром 426×11мм. 22/0,404
Уточняется скорость движения воздуха
Скоростной напор:
Где
И предварительно подсчитывается критерий Re:
Где
µ=0,021∙10-3 н∙сек/м2-вязкость воздуха
при
℃.
При Re=369047 коэффициент трения λ=0,017
Для отводов под углом 900и задвижек (при условном проходе 300 мм и выше) находят, что 𝛏i=0,015 следовательно,
Сопротивление барабанных сушилок колеблется в пределах 10-20 мм вод.
Принимают:
∆Pсуш=20мм вод ст =20∙9,81=196,2 н/м2
Полное сопротивление сушильной установки
∆P=171+196,2+350+1500=2217 н/м2
Мощность, потребляемая вентилятором
Где η = 0,65 - принятый кпд вентилятора
Устанавливают центробежный вентилятор марки «Сироко» среднего давления №4 со следующей характеристикой:
Производительность 84-160 м3/мин
Давление 25-200 мм вод ст
Мощность 1-12 квт
Скорость 720-1970 об/мин
6. Мощность привода барабанной сушилки
Ориентировочно необходимая для вращения барабана мощность может быть определена по формуле
Где d-диаметр барабана, м; L-длинна барабана, м; ρм - насыпная масса материала, кг/м3; n-число оборотов барабана в 1 сек; σ - коэффициент зависящий от типа насадки и степени заполнения барабана.
