Тепломассообменное оборудование предприятий (стр. 5 )

Угол наклона барабана:

α = 180[30L / (Dвн·n· τм) + 0,007wд] /π. (71)

Если полученное значение α мало (меньше 0,5º), то следует уменьшить частоту вращения барабана и затем повторить расчет.

При нормальной работе сушилки частицы высушиваемого материала не должны уноситься потоком сушильного агента. Для выполнения этого условия скорость сушильного агента должна быть меньше скорости свободного витания для частиц высушиваемого материала наименьшего размера. Скорость свободного витания определяется по формуле:

wсв = νср · ()/dч, (72)

где νср – коэффициент кинематической вязкости воздуха при tср;

dч – наименьший диаметр частицы, м; Ar – число подобия Архимеда.

Число Архимеда определяется так:

, (73)

где ρт – плотность монолитного материала частицы, кг/м3.

Если полученное значение wсв меньше wд, то расчет основных размеров сушильного барабана полагается законченным. В противном случае необходимо принять меньшее значение wд и повторить расчет.

К выполненному расчету барабанной сушилки следует приложить технологическую схему установки и построение процесса сушки в d – H диаграмме.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1

Температурная депрессия водных растворов (ºС) при нормальных условиях

Растворенное вещество	Концентрация раствора, %
10	20	30	35	40	45	50	55	60
CaCl2	1,5	4,5	10,5	14,3	19,0	24,3	30,0	36,5	43
Ca(NO3)2	1,1	2,5	4,3	5,4	6,7	8,3	10,0	13,2	17,2
CuSO4	0,3	0,6	1,4	2,1	3,1	4,2	-	-	-
FeSO4	0,3	0,7	1,3	1,6	-	-	-	-	-
KCl	1,3	3,3	6,1	8,0	-	-	-	-	-
KNO3	0,9	2,0	3,2	3,8	4,5	5,2	6,1	7,2	8,5
KOH	2,2	6,0	12,2	17,0	23,6	33,0	45,0	60,4	78,8
K2CO3	0,8	2,2	4,4	6,0	8,0	10,9	14,6	19,0	24,0
MgCl2	2,0	6,6	15,4	22,0	-	-	-	-	-
MgSO4	0,7	1,7	3,4	4,8	7,0	-	-	-	-
NH4Cl	2,0	4,3	7,6	9,6	11,6	14,0	-	-	-
NH4NO3	1,1	2,5	4,0	5,1	6,3	7,5	9,1	11,0	13,2
(NH4)2SO4	0,7	1,6	2,9	3,7	4,7	5,9	7,7	-	-
NaCl	1,9	4,9	9,6	-	-	-	-	-	-
NaNO3	1,2	2,6	4,5	5,6	6,8	8,4	10,0	12,0	14,5
NaOH	2,8	8,2	17,0	22,0	28,0	35,0	42,2	50,6	59,5
Na2CO3	1,1	2,4	4,2	5,3	-	-	-	-	-
Na2SO4	0,8	1,8	2,8	-	-	-	-	-	-

Таблица 2

Поверхностное натяжение некоторых водных растворов при температуре 18 ºС, σ·103, Н/м

Концент рация, %	Растворенное вещество
NaOH	NaCl	Na2SO4	NaNO3	KCl	K2CO3	NH4NO3	MgCl2	CaCl2	NH4Cl
5	74,6	74,0	73,8	72,1	73,6	75,8	59,2	73,8	73,7	73,3
10	77,3	75,6	75,2	72,8	74,8	77,0	60,1	-	-	74,5
20	85,8	-	-	74,4	77,3	79,2	61,6	-	-	-
50	-	-	-	79,8	-	-	67,5	-	-	-

Таблица 3

Динамическая вязкость некоторых водных растворов, μ · 106 Па·с

Растворенное вещество	Концентрация, %	Температура, ºС
20	30	40	50
NaOH	5 15 25	1300 2780 7420	1050 2100 5250	850 1650 3860	- - -
NaCl	5 15 25	1070 1340 1860	870 1070 -	710 890 -	510 640
Na2SO4	10	1290	-	-	-
NaNO3	10 20 30	1070 1180 1330	880 1030 1300	720 860 1170	540 620 790
KCl	5 15 20	990 1000 1020	800 830 850	660 690 720	480 520 540
NH4NO3	10 30 50	960 1000 1330	790 840 1140	660 730 990	500 570 770
MgCl2	10 20 35	1500 2700 10100	- - -	- - -	- - -

Таблица 4

Опытные данные по сушке некоторых материалов в барабанных сушилках

Материал	Размер частиц мм	Начальная температура суш. агента, ºС	Объемное напряжение по влаге, Аv кг/(м2 ч)	Тип перевалочного устройства	Степень заполнения барабана, β, %
Глина простая	-	600 – 700	50 – 60	Подъемно- лопастная	12 – 14
Песок	-	800	80 – 90	Распредели-тельная	21
Известняк	0 – 20	800	30 – 40	Подъемно - лопастная	12 – 14
Руда железная	0 – 50	750	65	Подъемно - лопастная	12 – 14
Уголь каменный	-	800 – 1000	32 – 40	Подъемно - лопастная	12 – 14
Уголь бурый	0 – 10	400 – 450	40 – 65	Подъемно - лопастная	12 – 14
Суперфосфат гранулированный	1 – 4	550 – 600	60 – 80	Подъемно - лопастная	12 – 14
Нитрофоска	0,5 – 4	220	10	Подъемно - лопастная	12 – 14
Соль поваренная	-	150 – 200	7 – 8	Подъемно - лопастная	12 – 14
Пшеница	-	150 – 200	20 – 30	Распредели-тельная	21

Таблица 5

Основные размеры вращающихся барабанов сушилок

Наружный диаметр барабана, мм	Длина барабана, мм	Расстояние между опорами, мм	Номинальная частота вращения, с-1	Толщина стенки барабана, мм	Масса барабана, т
1000	4000	2300	0,425 – 0,85	5	5,8
1000	6000	3500	0,425 – 0,85	5	6,4
1200	6000	3500	0,425	6	8,5
1200	8000	4700	0,450	6	9,3
1200	10000	5900	0,670	6	10,0
1600	8000	4700	0,335	8	16,9
1600	10000	5900	0,450	8	18,3
1600	12000	7000	0,670	8	19,6
2000	8000	4700	0,335	10	25,1
2000	10000	5900	0,450	10	27,1
2000	12000	7000	0,670	10	29,1
2200	10000	5900	0,335	10	32,1
2200	12000	7000	0,450	10	33,8
2200	14000	8200	0,670	10	37,1
2200	16000	9300	0,670	10	39,3
2500	12000	7000	0,212	16	80,0
2500	14000	8200	0,315	16	85,0
2500	18000	10500	0,425	16	100,0
2500	20000	11700	0,630	16	115,0
2800	14000	8200	0,212	16	102,0
2800	16000	9300	0,315	16	110,0
2800	20000	11700	0,425	16	130,0
2800	22000	11700	0,630	16	140,0
3000	16000	10600	0,212	20	135,0
3000	18000	10600	0,315	20	145,0
3000	20000	12000	0,425	20	155,0
3200	16000	10600	0,212	20	165,0
3200	18000	10600	0,315	20	185,0
3200	22000	13000	0,425	20	205,0
3500	16000	10600	0,212	22	205,0
3500	18000	10600	0,315	22	215,0
3500	22000	13000	0,425	22	240,0
3500	27000	17000	0,630	22	270,0
4000	16000	10600	0,212	22	205,0
4000	18000	10600	0,425	22	235,0
4000	22000	13000	0,630	22	-
4000	28000	18000	0,630	22	-
4500	16000	10600	0,212	25	230,0
4500	18000	10600	0,315	25	240,0
4500	22000	13000	0,425	25	255,0
4500	28000	18000	0,425	25	255,0
4500	35000	22000	0,630	25	415,0
5000	22000	13000	0,212	25	280,0
5000	28000	18000	0,315	25	310,0
5000	35000	22000	0,425	25	430,0

Библиографический список

1 Иванов, И. Т. Тепломассообменные и холодильные установки железнодорожного транспорта: учебник для вузов ж.-д. трансп. / . – М. : Транспорт, 1984. – 224 с.

2 Промышленные тепломассообменные процессы и установки: Учебник для вузов / под ред. . – М. : Энергоатомиздат, 1986. – 386 с.

3 Проектирование, монтаж и эксплуатация тепломассообменных установок: учеб. пособие для вузов / под ред. . – М.: Энергоиздат, 1981. – 336 с.

4 Тепло - и массообмен. Теплотехнический эксперимент: справочник / под общей ред. и . – М.: Энергоиздат, 1982. – 512 с.

5 Промышленная теплоэнергетика: справочник / под общей редакцией и . – М.: Энергоиздат, 1982. – 512 с.

6 Ривкин, С. Л. Термодинамические свойства воды и водяного пара: справочник / , . – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 80 с.

7 Основные процессы и аппараты химической технологии: учеб. пособие для втузов / под ред. Ю.И, Дытнерского. – М.: Химия, 1983. – 272 с.