Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Марта 2012 в 08:03, контрольная работа
Контрольная на тему "Расход воздуха, скорость газов и диаметр сушилки".
где № — производительность сушилки по испарившейся влаге, кг/с; 5 — поперечное сечение сушилки, м2; х и л:* — рабочее и равновесное влагосодержание воздуха, кг влаги/кг сухого воздуха; Р—поверхность высушиваемого материала, м2; рсв — плотность сухого воздуха при средней температуре в сушилке, кг/м3.
1 При условии шарообразности частиц заменим поверхность высушиваемого материала йР на с1Р= [6(1 — е)/а?:э;]5с?й, где Л—выс^а псевдоожиженного слоя, м. Разделяя переменные и интегрируя полученное выражение, при условии постоянства температур частиц по высоте слоя находим:
^1^1=ехрГ—й^;'»(*-'Ы-:
' '
Равновесное содержание влаги в сушильном агенте лг* определяем по 1-х диаграмме как абсциссу точки пересечения рабочей линии сушки с линией постоянной относительной влажности ф== 100 %. Величина лг== 0,0438 кг/кг. При этом левая часть
уравнения (9.36) равна:
(**—*2)/(х*: —*о) ^=(0,0438-0,035)/(0,0438-0,
Порозность псевдоожиженного слоя е при известном значении рабочей скорости может быть вычислена по формуле [4]:
е = '[(18Ре + 0,36Ке2)/Аг]°'21.
.,_,.•_--,«Критерий Рейнольдса
Ке = а;</,рср/Цср = 1,0-1,35-10~3.0,96/ (2,2-10~5) =58,9. Критерий Аг = 7,17-104 (см. выше). Тогда
е=[(18.58,9-4-0,36.58,92)/(7,
Коэффициент массоотдачи $у определяют на основании эмпирических зависимостей; при испарении поверхностной влаги он может быть рассчитан с помощью уравнения [7] :
Ыи^ = 2-ЬО,51Ре0'52Рг^0'33,
где №и'у = $у(1э/О — диффузионный критерий Нуссельта; Ргу = ^/рО — диффузионный критерий Прандтля.
Коэффициент диффузии водяных паров в воздухе при средней температуре в сушилке Ъ (м2/с). равен:
1
Коэффициент диффузии водяных паров в воздухе при 20 °С #2о = 21,9-10~6 м2/с [1]. Тогда
О = 21,9.10-6[(273+95)/273]3/2 = 3,44.10-5 м2/с; Рг^ = 2,2.10-5/(0,96-3,44.10~5) =0,67.
Коэффициент массоотдачи из уравнения (9.37) равен:
Э,=— (2 + 0,51 Не0-52 Рг^°'33),
.,-:-..
р^3,44.10-^5 (2 + 0>5Г.68>90-52-0>670-33) =0,145 м/с. 1,35 • 10
Подставляя вычисленные значения в уравнение (9.36), определим высоту псевдоожиженного слоя высушиваемого материала Н:
а ос, / 0.145 6 (1-0,486) Л °-254=еХР(-Т^%- 1,35.10- *)'
откуда /1 = 4-10~3 м.
Проверим правильность определения величины Н по опытным данным для теплоотдачи в псевдоожиженных слоях. Приравняем уравнение теплового баланса и уравнение теплоотдачи:
^д = шрсрс5^ = а(/-/м)^/7,
где с — теплоемкость воздуха при средней температуре, равная 1000 Дж/(кг»К); а — коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-К); / — температура газа, °С; /„ — температура материала, °С.
Сделав приведенные выше преобразования, получим:
±^=ехрГ—^.6<'-е>л1.
Информация о работе Расход воздуха, скорость газов и диаметр сушилки