Возврат к содержанию главы7

<=== Возврат к содержанию главы 7

7.3 Изучение конструкций, технологические расчеты грануляторов

С применением системы инженерных расчетов MathCAD рассчитать:

- основные габаритные размеры грануляционной башни и параметры статического разбрызгивателя, см. таблицу 7.3.1;

- основные габаритные размеры аппарата для грануляции во взвешенном слое, см. таблицу 7.3.2;

- основные габаритные размеры барабанного гранулятора и частоту его вращения, оценить размеры гранул продукта, определить необходимый расход рецикла и связующей жидкости, см. таблицу 7.3.3.

В отчет о выполнении задания включить формулировку задачи и необходимые комментарии к расчетным формулам.

Обозначения к таблицам:

dср – средний диаметр гранул;

ρг – плотность материала гранул;

ρп – плотность плава;

G – производительность гранулятора по готовому продукту;

L – удельный расход воздуха;

nр – число разбрызгивателей в грануляционной бащне;

Dр – диаметр перфорированной части днищ разбрызгивателей;

t – шаг между рядами отверстий в разбрызгивателе;

uн, uк – начальная и конечная влажность материала гранул;

t0 – начальная температура воздуха;

P – доля товарной фракции на выходе барабанного гранулятора;

φ – степень заполнения барабана;

τ – время пребывания материала в барабане;

ρн – насыпная плотность гранул;

dр – размер частиц рецикла;

uр – влагосодержание частиц рецикла.

Таблица 7.3.1 Исходные данные для расчета грануляционной башни

№ вар-та	G, т/час	dср, мм	ρп, кг/м3	ρг, кг/м3	L, кг/кг	nр	Dр, м	t, мм
1	60	2	1500	2250	4	6	0,45	8
2	65	2,5	1450	2300	4,5	5	0,5	8
3	55	3	1550	2100	3,5	6	0,4	7
4	50	1,75	1600	2150	5,5	5	0,35	7
5	70	3,25	1400	2200	2,5	6	0,55	9
6	60	3,15	1600	2400	3	5	0,4	9
7	65	3	1500	2350	2,5	6	0,55	10
8	55	2,5	1400	2250	3,5	5	0,35	8
9	50	2	1450	2300	4	6	0,45	8
10	70	3,5	1550	2150	2	5	0,5	10

При расчете грануляционной башни принять:

- максимальный диаметр гранул d = dср + 1 мм,

- требуемую среднюю плотность орошения q = 0.2 кг/м2∙с,

- статический напор плава h = 1.1 м,

- плотность воздуха ρв = 1.25 кг/м3.

Таблица 7.3.2 Исходные данные для расчета гранулятора кипящего слоя

№ вар-та	G, кг/час	dср, мм	ρг, кг/м3	uн, %	uк, %	t0, оС
11	350	5	1800	30	5	120
12	350	4	1600	40	8	100
13	300	6	1800	50	10	120
14	300	3,5	1600	45	7	100
15	350	4,5	2000	45	4	120
16	350	5,5	2200	40	7	150
17	400	6,5	1900	55	12	130
18	200	7	1700	35	6	110
19	250	5,2	1800	40	5	120
20	250	3,7	1600	35	8	100

При расчете гранулятора кипящего слоя принять:

- диаметр частиц порошка dп = 0.1∙ dср,

- теплопроводность материала гранул λ = 0.5 Вт/м/К,

- теплоемкость материала гранул с = 850 Дж/кг/К,

- порозность неподвижного слоя материала ε0 = 0.4,

- начальное влагосодержание воздуха хн = 0.01,

- конечное влагосодержание воздуха хк = 0.03,

- среднюю температуру воздуха t = t0 – 40 оС,

- температуру мокрого термометра tм = 35 оС.

Таблица 7.3.3 Исходные данные для расчета барабанного гранулятора

№ вар-та	G, т/час	dр, мм	ρн, кг/м3	ρг, кг/м3	Р, масс.%	uр, кг/кг	φ, %	τ, мин
21	4	0,3	1400	2000	70	0,25	12,5	8
22	4,5	0,35	1450	2100	72	0,28	13	10
23	5	0,4	1360	1900	66,7	0,3	15	9
24	5,5	0,45	1380	2150	65	0,32	13,5	7
25	6	0,5	1400	2200	60	0,35	15,5	9,5
26	4	0,35	1300	1800	62	0,23	16	8,5
27	4,5	0,3	1350	1950	58	0,33	16,5	7,5
28	5	0,45	1500	2200	63	0,27	14	6
29	5,5	0,5	1480	2050	64	0,31	14,5	6,5
30	6	0,4	1330	1850	68	0,29	17	5,5

При расчете барабанного гранулятора принять:

- угол наклона барабана α = 3о,

- диаметр начала гранулообразования d0 = 1 мм,

- влагосодержание в начале гранулообразования u0 = 0.025 кг/кг,

- растворимость материала s =1.06 кг/кг,

- предел прочности гранул σ = 5 КПа.

<=== Возврат к содержанию главы 7