b>, В° С (17)
t'ср = 180 - 20 = 160 В° С
t'' ср = T 2 - t 0 , В° С (18)
t'' ср = 63-20 = 43 В° С
в) інтенсивність тепловтрат:
- по довжині апарату:
q дл = K В· t порівн , де (19)
К - коефіцієнт теплопередачі (для всіх стін апарату), До ≈ 0,7
q дл = 0,7 В· 89 = 62,3 ккал/(м 2 В· год) в€™ 4,19 в€™ 10 3 = 72,5103 Дж/(м 2 в€™ с)
з торців апарату:
q'т = K t'ср (20)
q'т = 0,7 В· 160 = 112 ккал/(м 2 В· год) в€™ 4,19 в€™ 10 3 /3600 = 130,3556 Дж/(м 2 В· с)
q'' т = K t'' ср (21)
q'' т = 0,7 В· 43 = 30,1 ккал/(м 2 В· год) в€™ 4,19 в€™ 10 3 /3600 = 35,0331 Дж/(м 2 В· с)
г) тепловтрати в навколишнє середовище:
q ос = (Q в В· f в + q піт В· f піт + q підлогу В· F підлогу ) В·, Дж/кг, (22)
q ос = (72,5103 В· 0,57 +130,3556 В· 0,6536 +35,0331 В· 0,6536) = 142313,2622 Дж/кг
де q в , q піт , q підлогу - це інтенсивності тепловтрат у навколишнє середу, що розраховуються окремо для вертикальних стін апарату, стелі та підлоги;
f в , f піт , f підлогу - поверхні вертикальних стін, стелі та статі, що визначаються, виходячи з геометричних розмірів апарату;
f в = Н В· Н ш - для теплообмінних процесів з плоскою поверхнею нагріву, м 2 де:
Н - висота, м; Н ш - ширина, м;
f в = 0,75 0,76 = 0,57 м 2 ;
f піт = l В· Н ш - для теплообмінних процесів з плоскою поверхнею нагріву, м 2 ,
гдеl-довжина, Н ш - ширина
f піт = 0,86 в€™ 0,76 = 0,6536 м 2 ;
У даному розрахунку дотримується таке рівність f підлогу = f піт , м 2 , причому інтенсивність тепловтрат в навколишнє середовище визначається також у певних одиницях виміру послідовно:
q в = Q дл = 72,5103 Дж/(м 2 В· с);
q піт = Q'т = 130,3556 Дж/(м 2 В· с);
q підлогу = Q'' т = 35,0331 Дж/(м 2 В· с);
W - маса вологи = 3,7916 кг/год = 0,00105 кг/с
2. Тепловтрати на нагрівання матеріалу:
, Дж/кг, (23)
де з ' м - Теплоємність сирого матеріалу, визначається таким чином:
з ' м = З м + (1 - з м ), Дж/(кг В· град), (24)
з ' м = 1059,311 + (1-1059,311) = 265,5778 Дж/(кг В· град)
де з м = З п - теплоємність продукту, визначається за формулою:
з п = 41,87 В· [0,3 + (100 - а)], Дж/(кг В· град), (25)
де а - початкова вологість продукту Х н ,%;
з п = 41,87 В· [0,3 + (100-75)] = 1059,311 Дж/(кг В· град)
з'' м = З м + (1 - з м ), (26)
з'' м = 1059,311 + (1-1059,311) = 635,9866 Дж/(кг В· град)
де з // м - теплоємність продукту після теплової обробки, Дж/(кг В· град)
ОЅ - середня температура матеріалу, що піддається температурній обробці, визначається наступним чином:
ОЅ, В° С; (27)
ОЅ В° С
Х до - Кінцева вологість продукту, 40%;
G 2 = G до = 2,7083 - маса продукту після теплової обробки, кг/год;
G 1 = G н = 6,5 - первісна закладка продукту, кг/ч.
Дж/кг
3. Сума тепловтрат на 1 кг испаренной вологи:
ОЈq = + q ос , Дж/кг
ОЈq = + 142313,2622 = 188402,42 Дж/кг
Розрахунок калорифера
На першому етапі визначаємо щільність повітря, що проходить через калорифер:
ПЃ = ПЃ 0 , кг/м3, (28)
де ПЃ 0 - Стандартне значення щільності повітря при нормальних умовах, кг/м3:
ПЃ 0 =, (29)
ПЃ 0 p> де М пов - Молекулярна маса повітря, г/моль
Т 0 - Температура повітря при нормальних умовах, 273 К
Т - температура навколишнього повітря, К: Т = t 0 + 273 = 20 + 273 = 293 К
р 0 - Парціальний тиск повітря при нормальних умовах; 760 мм рт. ст.
р - парціальний тиск навколишнь...
