background image

 

带走热量,

Q F = F I 2  

Q x 干燥后物料所带走热量 Q x = G 2 C 2  

Q s

干燥仓表面散失热量

Q s = K S t m 烘干机所需加的热量 Q g 按式(8)计算:

Q g = F (I 1 - I 0

 

)(

8

 

)烘干机稳定状态时的热平衡方程式如式(

9):Q 

j = Q L 或 Q z + Q c = Q F + Q x + Q s  

9)此时:F (I 2 - I 1  

= W 

C w 1 -〔G 2 - C 2(2 - 1)+ K S t m

 

〕或:

Q g = F (I 2 - I 0  

= W C w 

1 +〔G 2 C 2(2 - 1  

+ K S t m

 

〕由此,烘干机所需要的热量可按式(

10)

计算:

Q g = F   

I 2 - I 0  

- F   

I 2 - I 1

 

)(

10)在干燥时汽化每千克水

 

份,即:

f = Fg /W = Q /W 时,热平衡方程式及对烘干机所需热量 Q g 可写

为:

f (I 2 - I 1  

= C w 1 -〔G 2 C 2(2 - 1  

+ K S t x〕/W q g 1 = f (I 

1 - I 0)q g 1 = f (I 2 - I 0  

- f (I 2 - I 1

 

)上述各式中:

C w

 

水比热,

w = 4. 186 8 kJ/kg;C 2

 

粮食比热,

C 2 = 1. 549 + 0. 026 4 2;2 = 

13%

 

时,

C 2 = 1. 892 kJ /kg;S 干燥仓散热面积,S = 12 m 2  

t m 干燥

 

仓表面平均散热温度,,按式(

11)计算;t m = 0. 5  

t 1 + t 2 + 1 + 

2  

/2 - t 0  

11)式中 t 0 大气温度,取 t 0 = 30   

t 2 废气温度,取 t 2 

= 36. 5 ;1 干燥前物料温度,与大气接近,取 1 = t 0 = 30 ;2 干燥时物料
温度,比干燥介质温度稍低,取

2 = 50 

 

;计算得:

t m = 12. 875   

K 传

 

热系数,

kJ/m 2 h

 

,按式(

12)计算:K = (1 / 1 + / + 1 /u 2  

- 1( 

12)式中设干燥介质相对于干燥仓内壁流速 u 1 = 0 4 m /s,空气相对于干燥
仓外壁流速

u 2 = 0. 1 m /s 时,干燥介质、空气对干燥仓壁的放热系数为:1 

= C + u 1 D = 26. 6 kJ/m 2 h;2 = C + u 2 D = 22.
  

4 kJ/m 2 h。

  

C

 

干燥仓表面状态系数,对轧制钢板,

C = 21  

D 干燥仓表面状态系数,

对轧制钢板

C = 14;干燥仓壁厚,取= 0. 001 m;干燥壁导热系数,对钢材,

= 167. 5 kJ/m 2 h

 

;计算得:

K = 12. 152 k J/m 2 h;干燥过程中,对汽

化每千克水份,干燥仓表面所散失的热量

q s,按式(13)计算:q s = Q 

s /W = K S t m /W  

13

 

)计算得:

q s = 72. 60 kJ/kg W f (I 2 - I 1) 

= C w 1 -〔G 2 C 2(2 - 1  

/W + K S t x /W〕= - 177. 916 kJ/kg W f (I 

2 - I 1  

< 0,即 I 2 - I 1 < 0,说明此系实际干燥过程。

  

1. 4 干燥介质消耗

  烘干机进行干燥作业时,物料对于干燥介质消耗量

F   

kg q)为:F = 1 

000 W /(d 2 - d 1)(14)汽化每千克水份时,干燥介质消耗 f (kg q)可
以写为:

f = 1 000 /(d 2 - d 1)(15)此时应检验 d 2 的可靠性,即对前

 

所假定的废气温度(

t 2 = 36. 5),验证其是否符合实际情况,由上述有关

 

式子进行计算,得:

q g 1 = 1 000(I 2 - I 0  

/(d 2 - d 1  

- f (I 2 - I 

1  

= 3 719. 606 kJ/kg W;q g 2 = 1 000  

I 1 - I 0  

/(d 2 - d 1  

3 790. 53 k J/kg W

 

q g = (q g 2 - q g1  

/q g 2 = 0. 018 7 = 1. 

87% < 2%.

 

  由上述计算可知:

q g2、q g1 的误差值 q g < 2%时,原定假设成立,即:

 

对废气所确定的状态参数(

t 2、2)基本符合实际情况。此时,干燥介质消耗量

F

 

可以确定为:

F = 1 000 W /(d 2 - d 1  

= 2 492. 38 kg q /h.

  

1. 5 风机风量确定烘干机采用压入式送风,经风机热风温度 t 1 = 55 时,

比容按式(

16)计算:= 3. 46 T  

622 + d 1  

/1 000B(16)式中 T 绝

对温度(

 

),

T = 273 + 55;计算得:= 0. 961 m 3 /kg q 这时,干燥

介质的体积流量

V 为:V = F = 2 395. 33 m 3 /h 经上述计算,选用 4- 72