мих складових продуктів горіння при aобщ=3,47.
Необхідно при новому значенні aобщ=3,47 знайти обсяг, який збільшується за рахунок додаткового введення водяної пари з атмосферним повітрям і, що залежать від коефіцієнта надлишку повітря. Об'ємні залежить від aобщ.
Тоді вологовміст розбавлених газів знаходимо, підставляючи в формулу (3.2) значення
. Побудова теоретичного і дійсного процесів сушіння на I - d діаграмі
Побудова процесу сушіння виробляємо на I - d діаграмі.
Спочатку виробляємо побудова теоретичного процесу сушіння, тобто вважаємо, що в процесі сушіння тепло витрачається тільки на випаровування вологи, не враховуючи втрати тепла через стінки барабана в навколишнє середовище і на нагрів сушильного матеріалу. Теоретичний процес сушіння протікає адіабатично, тобто за умови.
Параметри газів, що йдуть для змішування з повітрям:
Iобщ=2975 кДж/м3
dГАЗ=69,4 г/кг сухий газу
Точка B характеризується початковими параметрами сушильного агента:
і dН=35,74 г/кг сухий газу
Ця точка B характеризує початок теоретичного процесу сушіння сушильним агентом, тобто сумішшю продуктів згоряння палива з повітрям.
Співвідношення між димовими газами і повітрям при змішуванні їх до заданих параметрів визначається залежністю:
Від точки B проводимо лінію до перетину з ізотермою і визначаємо положення кінцевої точки процесу С0. Теоретично процес сушіння на Id діаграмі зображується лінією BC0.
Тоді т.С0 характеризується параметрами: і
Щільність сушильного агента, що відходить з сушарки, приймаємо r см=1,2 кг/м 3
За Id діаграмі знайдемо для точки С 0 вологовміст відпрацьованого сушильного агента d 2=280 г/кг сухий повітря.
Витрата сухих газів (по масі) при теоретичному процесі сушіння:
Побудова дійсного процесу в реальних умовах відрізняється від теоретичного тим, що при дійсному процесі сушіння враховуються втрати тепла в навколишнє середовище через стінки барабана і витрата тепла на нагрів сушильного матеріалу.
Загальні теплові втрати становитимуть:
(4.1)
Витрата тепла на нагрів матеріалу визначимо за формулою:
(4.2)
де CM- теплоємність висушеного матеріалу при кінцевої вологості wK.
(4.3)
де СС - теплоємність абсолютно сухого матеріалу
Втрати тепла через стінки в навколишнє середовище:
(4.4)
де a1- коефіцієнт тепловіддачі від газів до внутрішньої поверхні сушильного барабана. Для димових газів a=100-450. Приймаємо a1=150.
S1 - товщина стінки барабана, приймаємо S1=20 мм.
S2 - товщина теплоізоляції барабана, рівна 200 мм.
l1 і l2 -теплопроводность відповідно сталевий стінки барабана l1=58,2 і діатомітової ізоляції l2=0,2 при rд. зас.=750 кг/м3 і tвоз=200С [5]
a2 - коефіцієнт тепловіддачі від зовнішньої поверхні теплоізоляції в навколишнє середовище. Приймаємо a2=14.
Sб- площа бічної поверхні барабана.
- різниця температур газів робочого простору барабана і навколишнього повітря.
, (4.5)
де - середня температура матеріалу в барабані.
Тоді
Підставами числові значення у формулу і визначимо втрати тепла в навколишнє середовище з одного барабана:
Загальні втрати з 2 барабанів:
У процесі сушіння частина тепла втрачається, тому менше. Знаходимо величину зменшення ентальпії димових газів:
На Id діаграмі відкладаємо значення Iпот=106 кДж/кг сухий газу від т. С0 вертикально вниз і отримуємо т. Д, яку з'єднуємо з т. В.
Лінія ВД показує напрямок дійсного процесу сушіння. Точка С - кінець процесу сушіння, її можна знайти, знаючи кінцеву температуру газів (). Лінія НД позначає дійсний процес сушіння.
Визначаємо на Id діаграмі кінцеве вологовміст газів для точки C: dк=250 г/кг
Визначаємо витрату тепла на сушку:
(4.6)
де IH - ентальпія суміші газів з повітрям без урахування ентальпії водяної пари продуктів горіння палива. IH визначається за ID діаграмі при tвоз=7000С і d0=10 г/кг сух.воз. IH=780кДж/кг сухий газ., I0=38кДж/кг сухий газ.
Тоді
Витрата тепла в топці з урахуванням ККД топки h=0,9:
Витрата палива:
. Матеріальний баланс сушильного барабана
При сталому процесі сушіння кількість вологи, що надходить в сушильний барабан з димовими газами і матеріалом...