=30000 кг, початкової вологості землі W 1=10% і кінцевою W 2=1,0%:
а) маса висушеного матеріалу
б) кількість испаренной вологи
W=G 1 -G 2=70000-63635=6365 кг,
в) продуктивність сушильної камери по волозі визначається як відношення кількості испаренной вологи до тривалості опалення сушарки (t від=18 год)
W? 2=W/t від=+6365/18=354 кг/год,
Секундне кількість вологи, що видаляється
g вл=W? 2/3600=354/3600=0,0983 кг/сек;
г) Кількість залишилася вологи у висушених формах
Wост=G2-Gсух=G2-G1=63635-70000=63635-63000=635 кг.
Витрата тепла в сушильній камері
За технологічним умовам температура сушильного агента на початку процесу сушіння=450 ° с, температура минає сушильного агента tух=250 ° с. Приймаємо до кінця процесу сушіння середню по всій масі температуру формувальної землі J2 =. Початкова температура землі J1=20 ° с.
а) витрата тепла на нагрів висушеної землі
Qм=GсухCм (J2-J1) + WостCвл (J2-J1)=63000 * 0,853 (300-20) + 635 * 4,19 (300-20)=15792 Мдж, тут
См=0,853 кдж/(кг.град) -теплоёмкость сухий формувальної землі;
Свл=4,19 кдж/(кг.град) -теплоёмкость вологи або на один кілограм испаренной вологи
qм=Qм/W=15055/6365=2,479 МДж/кг.w;
б) витрата тепла на нагрів опок і викочування візка .Вага опок
Gоп=Vоп * rоп=6,3 * 7800=49 * 103 кг.
Вага візка становить приблизно 15-25% від ваги формувальної землі і опок. Приймаємо для розрахунку 20%
Gтел=0,2 (Gз + Gоп) * 103=0,2 (70 + 49) * 103=23 * 103кг;
Qмр=GмрCмр (J? -J1)=0,565 * (49 + 23) * 103 * (325-20)=13400 Мдж
тут Смр=0,565 кдж/(кг.град) -теплоёмкость металу опок і візка;
J ??=° с - середня температура опок та візки в кінці періоду сушіння на 1 кг испаренной вологи
qмр=МДж/кг.w
в) втрати тепла в навколишнє середовище через огородження сушильної камери.
Перевіряємо глибину прогрівання кладки в період опалення сушарки за формулою:
C=0,17 * 10-3 * м,
де - середня температура внутрішньої стінки кладки
° С
t н=70? з-початкова температура внутрішньої поверхні стін камери після вивантаження і завантаження форм/прийнято за даними випробувань /;
t 1=400? с - максимальна температура внутрішньої поверхні стін камери за час опалення сушарки/по даними випробувань /.
t 1=4 ч.- тривалість підйому температури від t н до t 1;
t 2=t від - t 1=18-4=14 ч. - тривалість роботи сушарки при досягнутій температурі t 1.
Отже, при товщині стін S ст=510 мм./1,5-2 цегли/немає наскрізної прогріву і тому відсутні втрати тепла через цегляні стіни і звід в навколишнє середовище. Для стін, які не мають наскрізного прогріву, втрати тепла на акумуляцію кладки наближено можна визначити за формулою:
МДж/м2
Поверхня стін
Fст=м2
Внутрішня поверхня огороджень
+ Fсв=2 * 10 * 4 + (2 * 6 * 4-4 * 6) + 10 * 6=170 м2
Зовнішня поверхня стін
=2 * 11 * 5 + (2 * 6 * 5-3 * 6) + 10 * 6=212 м2
Qак=q? ак * Fст=74,5 * 190=14150 Мдж, або qак=МДж/кг * w
Втрати тепла на прогрів двері і теплопровідністю в навколишнє середовище.
Розміри дверей: ширина b=6,5 м, висота h=3,5 м.
Конструкція дверей: Рама з швелера №10, вага погонного метра gшв=8,59 кг, обшита металевим листом Sл=5 мм. з ребрами жорсткості з куточків 50C5, вага погонного метра Gу=2,38 кг. Рама заповнюється легковажним цеглою Sлк=100 мм. Між легковаговиком і металевим листом покладений листовий азбест Sас=10 мм.
Дані за матеріалами двері.
МатеріалПлотность, r кг/м 3 Коеф. теплопровідності, l вт/м * градТеплоёмкость, С кдж/кг * градЛегковесний Шамот Азбестовий Лист Металл900 500 78000,3815 0,1747 58,20,88 0,795 0,628
Вага легкового шамоту
G лк=b * h * S * r=6,5 * 3,5 * 0,1 * 800=1820кг.
Вага листового азбесту
G ас=6,5 * 3,5 * 0,01 * 500=114 кг.
Вага металу: лист G л=6,5 * 3,5 * 0,005 * 7800=890 кг;
швелер G шв=(6,5 + 3,5) * 2 * 8,59=171,8 кг;
куточок G у=6,5 * 4,0 * 2,38=61,9 кг;
Сумарна вага металу G м=1123,7 кг.
Так як двері мають невелику товщину S дв=115 мм, то можна вважати, що протягом 4 ч. будуть прогріті, після чого і будуть втрати тепла теплопровідністю в навколишнє середовище.
Приймаємо середню по масі...