Đồ án Tìm hiểu quy trình sấy băng tải

PHÁÖN 1 : MÅÍ ÂÁÖU 1.1 Låìi måí âáöu Trong ngaình cäng nghiãûp noïi chung thç viãûc baío quaín cháút læåüng saín pháøm laì ráút quan troüng . Âãø cháút læåüng saín pháøm âæåüc täút ta phaíi tiãún haình sáúy âãí taïch áøm .Váût liãûu sau khi sáúy coï khäúi læåüng giaím do âoï giaím cäng chuyãn chåí ,âäü bãön tàng lãn,cháút læåüng saín pháøm âæåüc náng cao,thåìi gian baío quaín keïo daìi........ Quaï trçnh laìm bäúc håi næåïc ra khoíi váût liãûu bàòng nhiãût goüi laì quaï trçnh sáúy.Ngæåìi ta phán biãût sáúy ra laìm hai loaûi :sáúy tæû nhiãn vaì sáúy nhán taûo Sáúy tæû nhiãn duìng nàng læåüng màût tråìi âãí laìm bay håi næåïc trong váût liãûu nãn âån giaín ,êt täún keïm tuy nhiãn khoï âiãöu chènh âæåüc quaï trçnh sáúy vaì vát liãûu sau khi sáúy váùn coìn âäü áøm cao .Trong cäng nghiãûp hoaï cháút thæåìng ngæåìi ta duìng sáúy nhán taûo,tæïc laì phaíi cung cáúp nhiãût cho váût liãûu áøm .Phæång phaïp cung cáúp nhiãût coï thãø bàòng dáùn nhiãût ,âäúi læu ,bæïc xaû hoàûc bàòng nàng læåüng âiãûn træåìng coï táön säú cao. Âäúi våïi næåïc ta laì næåïc nhiãût âåïi noïng áøm,do âoï viãûc nghiãn cæïu cäng nghãû sáúy âãø chãú biãún thæûc pháøm khä vaì laìm khä näng saín coï yï nghéa ráút âàûc biãût .Kãút håüp phåi sáúy nhàòm tiãút kiãûm nàng læåüng,nghiãn cæïu nhæîng cäng nghãû sáúy vaì caïc thiãút bë sáúy phuì håüp cho tæìng loaûi thæûc pháøm ,näng saín phuì håüp våïi âiãöu kiãûn khê háûu vaì thæûc tiãùn næåïc ta.Tæì âoï taûo ra haìng hoïa phong phuï coï cháút læåüng cao phuûc vuû cho xuáút kháøu vaì tiãu duìng trong næåïc. 1.2 BIỆN LUẬN ĐỀ TÀI Để thực hiện quá trình sấy, người ta sử dụng một hệ thống gồm nhiều thiết bị như: thiết bị sấy ( buồng sấy, hầm sấy, thiết bị sấy kiểu băng tải, máy sấy thùng quay, sấy phun, sấy tầng sôi, máy sấy trục … ), thiãút bị đốt nóng tác nhân, quạt, bơm và một số thiết bị phụ khác, … Trong đồ án này em sẽ tính toán và thiết kế thiết bị sấy kiểu băng tải. Thiết bị sấy loại này thường được dùng để sấy các loại rau quả, ngũ cốc, các loại nông sản khác, sấy một số sảm phẩm hoá học … Trong đồ án của mình em sử dụng vật liệu sấy là chè với tác nhân sấy là hỗn hợp không khí nóng. Chè là một cây công nghiệp lâu năm, thích hợp nhất đối với khí hậu nhiệt đới. Chè không đơn thuần chỉ là thứ cây được dùng để “giải khát” mà đã trở thành một sản phẩm có nhiều công dụng. Chế biến chè không chỉ cung cấp phục vụ nhu cầu trong nước mà còn để xuất khẩu, yêu cầu về đầu tư thiết bị ít tốn kém hơn các loại nông sản khác. Trong công nghệ sản xuất chè thì sấy chè là một khâu rất quan trọng. Chè sau khi thu hoạch qua chế biến sẽ được sấy khô. Sau khi sấy chè phải đạt được độ tơi, độ khô nhất định theo yêu cầu để đảm bảo chất lượng và tăng thời gian bảo quản. Với các yêu cầu về hình thức, vệ sinh và chất lượng sản phẩm người ta sử dụng thiết bị sấy kiểu băng tải với nhiều băng tải làm việc liên tục với tác nhân sấy là không khí nóng có tuần hoàn một phần khí thải. Vật liệu sấy được cung cấp nhiệt bằng phương pháp đối lưu. Ưu điểm của phương thức sấy này là thiết bị đơn giản, rẻ tiền, sản phẩm được sấy đều, do có tuần hoàn một phần khí thải nên dễ dàng điều chỉnh độ ẩm của tác nhân sấy, tốc độ của không khí đi qua phòng sấy lớn, năng suất khá cao, hiệu quả. PHÁÖN 2 : SÅ ÂÄÖ CÄNG NGHÃÛ & THUYÃÚT MINH 2.1 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ CỦA QUÁ TRÌNH Với các thiết bị và phương thức sấy như đã chọn, ta có sơ đồ công nghệ của quá trình sấy chè như sau : Khí thải Hỗn hợp sau khi sấy Hơi nước bão hoà Khäng khê Vật liệu ra Vật liệu vào Hơi nước 1 2 3 4 5 Khí tuần hoàn Chú thích : 1 – phòng sấy 4 – cyclon 2 – calorife 5 - quaût huït 3 - quạt đẩy 2.2 THUYẾT MINH LƯU TRÌNH Do yêu cầu về độ khô của chè nên dùng tác nhân sấy là hỗn hợp không khí nóng. Không khí ban đầu được đưa vào calorife, ở đây không khí nhận nhiệt gián tiếp từ hơi nước bão hoà qua thành ống trao đổi nhiệt. Hơi nước đi trong ống, không khí đi ngoài ống. Tại calorife, sau khi nhận được nhiệt độ sấy cần thiết không khí nóng đi vào phòng sấy tiếp xúc với vật liệu sấy (chè) cấp nhiệt cho hơi nước trong chè bốc hơi ra ngoài. Trong quá trình sấy, không khí chuyển động với vận tốc lớn nên có một phần chè sẽ bị kéo theo không khí ra khỏi phòng sấy. Để thu hồi khí thải và chè người ta đặt ở đường ống ra của không khí nóng một cyclon. Khí thải sau khi ra khỏi phòng sấy đi vào cyclon để tách chè cuốn theo và làm sạch. Sau đó một phần khí thải được quạt hút ra đường ống dẫn khí để thải ra ngoài không khí. Một phần khí cho tuần hoàn trở lại trộn lẫn với không khí mới tạo thành hỗn hợp khí được quạt đẩy đẩy vào calorife. Hỗn hợp khí này được nâng nhiệt độ đến nhiệt độ cần thiết rồi vào phòng sấy tiếp tục thực hiện quá trình sấy. Quá trình sấy lại được tiếp tục diễn ra. Vật liệu sấy ban đầu có độ ẩm lớn được đưa vào phòng sấy đi qua các băng tải nhåì thiết bị hướng vật liệu. Vật liệu sấy chuyển động trên băng tải ngược chiều với ciều chuyển động của không khí nóng và nhận nhiệt trực tiếp từ hỗn hợp không khí nóng thực hiện quá trình tách ẩm. Vật liệu khô sau khi sấy được cho vào máng và được lấy ra ngoài. PHÁÖN 3 : CÁN BÀÒNG VÁÛT CHÁÚT 3.1 Caïc kyï hiãûu G1,G2: Lượng vật liệu trước khi vào và sau khi ra khỏi mấy sấy, (Kg/h) Gk:Lượng vật liệu khô tuyệt đối đi qua mấy sấy , (Kg/h) W1, W2: Độ ẩm của vật liệu trước và sau khi sấy,tính theo % khối lượng vật liệu ướt W: Độ ẩm được tách ra khỏi vật liệu khi đi qua máy sấy , (Kg/h) L:Lượng không khí khô tuyệt đối đi qua mấy sấy , (Kg/h) xo:Hàm ẩm của không khí trước khi vào caloripher sưởi , (Kg/Kgkkk) x1,x2: Hàm ẩm của không khí trước khi vào mấy sấy (sau khi đi qua caloripher sưởi) và sau khi ra khỏi mấy sấy,(Kg/Kgkkk) 3.2 Caïc thäng säú ban âáöu Thiãút kãú hãû thäúng sáúy bàng taíi âãø sáúy cheì våïi nàng suáút khoaíng 1400táún/ nàm Giaí thiãút mäüt nàm nhaì maïy laìm viãûc 350 ngaìy ,mäùi ngaìy laìm 20 giåì . Váûy nàng suáút trung bçnh trong mäüt giåì laì G2= Kg/h Cheì sau khi thu hoaûch âæåüc så chãú så bäü træåïc khi âem vaìo phoìng sáúy.Âäü áøm cuía cheì luïc naìy âaût khoaíng tæì (60-65)% .Choün âäü áøm cuía cheì træåïc khi sáúy laì W1=63%.Âãø saín pháøm cheì sau khi sáúy âaût âæåüc âäü khä,tåi,xäúp theo yãu cáöu maì khäng bë gaîy vuûn,khäng bë áøm mäúc thç ta khäúng chãú âäü áøm ra cuía cheì âaût khoaíng W2=5% Theo kinh nghiãûm cheì khä coï thãø chëu âæåüc nhiãût âäü trãn dæåïi 1000C.Do âoï ta choün nhiãût âäü taïc nhán sáúy vaìo thiãút bë sáúy laì t2=1000C.Âãø âaím baío tênh kinh tãú,giaím täøn tháút nhiãût do taïc nhán sáúy mang âi âäöng thåìi âaím baío khäng xaíy ra hiãûn tæåüng âoüng sæång sau khi sáúy,ta choün t2 sao cho âäü áøm tæång âäúi khäng quaï beï nhæng cuîng khäng quaï gáön traûng thaïi baîo hoaì .Do âoï nhiãût âäü taïc nhán ra khoíi buäöng sáúy âæåüc choün så bäü khoaíng t2=700C Thäng säú khäng khê ngoaìi tråìi âæåüc xaïc âënh taûi thaình phäú Âaì Nàông Nhæ váûy,caïc thäng säú ban âáöu âæåüc xaïc âënh laì: Năng suất tính theo sản phẩm : G2 =200 kg/h Độ ẩm vật liệu vào : W1 = 63% Độ ẩm vật liệu ra : W2 = 5% Nhiệt độ tác nhân sấy vào : t1 = 1000C Nhiệt độ tác nhân sấy ra : t2 = 700C Nhiệt độ không khí ngoài trời : t0 = 260C ,Pobh =0.0343 at Độ ẩm môi trường : φ = 81% Hàm ẩm của không khí được tính theo công thức sau: xo=0.622{sách QTTBII_ trang 156} thay số vào ta có xo=0.622=0.0172(kg/kgkkk) -Nhiệt lượng riêng của không khí: Io=Ckkk*to+xo*ih , ( J/kgkkk ) {sách QTTBII- trang 156} Với Ckkk: nhiệt dung riêng của không khí ,J/kg âäü Ckkk= 103 J/kg độ to: nhiệt độ của không kh í to= 26oC ih: nhiệt lượng riêng của hơi nước ở nhiệt đäü to , J/kg Nhiãût læåüng riãng ih dæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc thæûc nghiãûm ih=ro+Ch *to=(2493+1.97to)103 , J/kg {sách QTTBII _ trang 156} Trong đó: ro=2493*103 :nhiệt lượng riêng của hơi nước ở 0oC Ch= 1.97*103: nhiệt dung riêng của hơi nước , J/kg âäü Từ đó ta tính được Io=69.76*103 J/kgkkk hay Io=69.76 (kJ/kgkkk) -Trạng thái của không khí sau khi ra khỏi caloripher là: t1=100oC,P1bh=1.02 at Khi đi qua caloripher sæåíi, không khí chỉ thay âäøi nhiệt độ coìn haìm áøm khäng thay âäøi. Do âoï x1=xo nãn ta coï : ==0.027=2.7% -Nhiệt lượng riêng của không khí sau khi ra khỏi caloripher là: I1 = t1+(2493+1.97t1)103x1 , (J/Kgkkk) I1 = 100+(2493+1.97*100)*0.0172 = 146.268 ( KJ/Kgkkk ) -Trạng thái của không khí sau khi ra khỏi phòng sấy: t2=70oC , P2bh=0.3177 at -Nếu sấy lý thuyết thì:I1=I2=146.268 (KJ/Kgkkk) Ta có I2=Ckkk*t2+x2*ih , J/Kgkkk Từ đó hàm ẩm của không khí x2== (Kg/Kgkkk) x2==0.029 (Kg/Kgkkk) = = 0.1496=14.96% 3.3 Cán bàòng váût liãûu 3.3.1 Cán bàòng váût liãûu cho váût liãûu sáúy Trong quá trình sấy ta xem như không có hiện tượng mất mát vật liệu,lượng không khí khô tuyệt đối coi như không bị biến đổi trong suäút quá trình sấy.Vậy lượng vật liệu khô tuyệt đối đi qua mấy sấy là: Gk=G1=G2 {sách QTTBII_trang 165} Trong đó: W1=63%, W2=5%; G2=200 ( Kg/h.) Vậy Gk = 200= 190 (Kg/h) Lượng ẩm tách ra khoíi vật liãûu trong quaï trçnh sáúy được tính theo công thức: W=G2, (Kg/h) {sách QTTBII_ trang 165} W=200=313.5 (Kg/h) Lượng vật liệu trước khi vào phòng sấy G1=G2+W=200+313.5=513.5 (Kg/h) 3.3.2 Cán bàòng váût liãûu cho khäng khê sáúy Cũng như vật liệu khô ,coi như lượng không khí khô tuyệt đối đi qua mấy sấy không bị mất mát trong suäút quá trình sấy.Khi qua quá trình làm việc ổn định lượng không khí đi vào maïy sấy mang theo một lượng ẩm là :Lx1 Sau khi sấy xong , lượng ẩm bäúc ra khỏi vật liệu là W do đó không khí có thêm một lượng ẩm là W Nếu lượng ẩm trong không khí ra khỏi mấy sấy là Lx2 thì ta có phương trình cân bằng: Lx1+W=Lx2 {saïch QTTBII_ trang 165} L = (Kg/h) Thay số L = = 26567.8 ( Kg/h) Với L là lượng không khí khô cần thiết để làm bäúc hơi W kg ẩm trong vật liệu. Ta coï,taûi t0=260C,æïng våïi thç kg/cm3 Læu læåüng thãø têch cuía taïc nhán sáúy træåïc khi vaìo calorifer laì: V=(m3/h) Vậy lượng không khí khô cần thiết để làm bäúc hơi 1 Kg ẩm trong vật liệu là: l = = (Kg/Kgẩm) {saïch QTTBII_ trang 166} Khi đi qua caloripher sưởi không khí chỉ thay đäøi nhiệt đäü nhưng không thay đäøi hàm ẩm, do đó xo=x1 nên ta có: l = = Thay số vào ta có l = = 84.745 (Kg/Kgẩm) 3.4 Quaï trçnh sáúy häöi læu lyï thuyãút Quá trình hoạt động của hệ thống này là: Tác nhân sấy đi ra khỏi buồng sấy coï trang thái t2, 2,x2 được hồi lưu lại với lượng lH và thải ra môi trường lt .Khối lượng lH được hoà trộn với không khí mới có trạng thái là t0,o ,x0 våïi læåüng l0 Sau khi âæåüc hoaì träün,ta âæåüc læåüng khäng khê laì l ,âæåüc quaût huït vaì âáøy vaìo calorife âãø gia nhiãût âãún traûng thaïi I1,t1, räöi âáøy vaìo buäöng sáúy Vật liệu ẩm có khối lượng là G1 đi vào buồng sấy và sản phẩm ra là G2 .Tác nhân đi qua buồng sấy đã nhận hơi nước bay hơi từ vật liệu sấy đồng thời bị mất nhiệt nên trạng thái của nó là x2 ,t2,2 Gọi xM,IM là trạng thái của hổn hợp khí ở buồng hoà trộn Ta có: l=lo+lH hoặc L=Lo+LH -Chọn tỷ lệ hồi lưu là 50% vậy l = 0.5(lo+lH) suy ra lH=lo Vậy tỷ số hồi lưu n : là số kg không khí hồi lưu hoà trộn với 1 kg không khí ban đầu ( t ừ môi trường) n = ( saïch kyî thuáût sáúy näng saín _trang 79) Vậy hàm ẩm của hổn hợp khí được tính theo công thức sau: xM={ sach QTTBII_ trang 176} (Kg/Kgkkk) xM=== 0.0231 (Kg/Kgkkk) Nhiệt lượng riêng của hổn hợp không khí là: IM=(KJ/Kgkkk) IM==108.03 (KJ/Kgkkk) Ta có: IM=(103+1.97*103xM)tM + 2493*103xM Suy ra tM= Với tM: Nhiệt độ của hổn hợp khí Từ đó: tM== 48.250C , Suy ra PMbh=0.11(at) = = 0.336= 33.6 % Læåüng khäng khê khä læu chuyãøn trong thiãút bë sáúy Kg/Kg áøm Âäö thë sáúy lyï thuyãút coï tuáön hoaìn khê thaíi PHÁÖN 4 : CÁN BÀÒNG NHIÃÛT LÆÅÜNG & TÊNH TOAÏN THIÃÚT BË CHÊNH 4.1 Tênh toaïn thiãút bë chênh 4.1.1Thãø têch cuía khäng khê a/Thể tích riêng của không khí vào thiết bị sấy: v1= m3/Kgkkk ,{saïch QTTB II- trang 157} Với R=287 (J/KgoK) T1=1000C+273=373K P=1.033(at) P1bh=1.02(at) 1=0.027 Thay số vào ta có: v1==1.085 (m3/Kgkkk) b/Thể tích không khí vào phòng sấy: V1=L*v1=26567.8*1.085=28826.1 (m3/h) c/ Thể tích riêng không khí ra khỏi phòng sây là: v2= ,våïi T2=70+273=343K,,P2bh=0.3177at Thay säú vaìo ta coï : v2 = v2 = 1.018 (m3/Kgkkk) d/Thể tích không khí ra khỏi phòng sấy: V2=Lv2=26567.8*1.018=27046.0 (m3/h) e/Thể tích trung bình của không khí trong phòng sấy: Vtb==27936.05 (m3/h) 4.1.2 Thiãút bë sáúy kiãøu bàng taíi Thiãút bë sáúy kiãøu bàng taíi gäöm mäüt phoìng hçnh chæî nháût trong âoï coï mäüt hay vaìi bàng taíi chuyãøn âäüng nhåì caïc tang quay,caïc bàng naìy tæûa trãn caïc con làn âãø khoíi bë voîng xuäúng.Bàng taíi laìm bàòng såüi bäng táøm cao su,baín theïp hay læåïi kim loaûi,khäng khê âæåüc âäút noïng trong carolifer.Váût liãûu sáúy chæïa trong phãùu tiãúp liãûu,âæåüc cuäún vaìo giæîa hai truûc làn âãø âi vaìo bàng taíi trãn cuìng.Nãúu thiãút bë coï mäüt bàng taíi thç sáúy khäng âãöu vç låïp váût liãûu khäng âæåüc xaïo träün do âoï loaûi thiãút bë coï nhiãöu bàng taíi âæåüc sæí duûng räüng raîi hån.ÅÍ loaûi naìy váût liãûu tæì bàng trãn di chuyãøn âãún âáöu thiãút bë thç råi xuäúng bàng dæåïi chuyãøn âäüng theo chiãöu ngæåüc laûi.Khi âãún cuäúi bàng cuäúi cuìng thç váût liãûu khä âæåüc âäø vaìo ngàn thaïo. Khäng khê noïng âi ngæåüc våïi chiãöu chuyãøn âäüng cuía caïc bàng .Âãø quaï trçnh sáúy âæåüc täút,ngæåìi ta cho khäng khê di chuyãøn våïi váûn täúc låïn,khoaíng 3m/s ,coìn bàng thç di chuyãøn våïi váûn täúc ( 0.3-0.6) m/ph Choün kêch thæåïc bàng taíi Gọi Br : Chiều rộng lớp băng tải (m) h : Chiều dày lớp trà (m) ,Lấy h=0.1(m) : Vận tốc băng tải , choün =0.4 m/ph : Khối lượng riêng của chè , Chọn -Năng suất của quá trình sấy: G1=Brh (Kg/h) suy ra Br===0.6686 (m) -Chiãöu räüng thæûc tãú cuía bàng taíi laì : Btt= , våïi laì hiãûu säú hiãûu chênh Choün =0.9 ,ta coï Btt== 0.7429 (m) Gọi Lb : Chiều dài băng tải ,m (chiãöu daìi mäüt màût) ls: Chiều dài phụ thêm, chọn ls=1.2 (m) T: Thời gian sấy, chọn T=30 phút=0.5 giờ Lb= + ls = =12(m) Váûy Lb=12(m) -Băng tải chỉ sử dụng một dây chuyền nên ta chọn chiều dài của một băng tải là 4(m) suy ra số băng tải là 3 Âæåìng kênh cuía bàng taíi d=0.3m 4.1.3 Choün váût liãûu laìm phoìng sáúy -Phòng sấy được xây bằng gạch -Bề dày tường 0.22 (m) có: +Chiều dày viên gạch 0.2( m) +Hai lớp vữa hai bên 0.01 (m) -Trần phòng được làm bằng bêtông cốt thép có: +Chiều dày +Lớp cách nhiệt dày -Cửa phòng sấy được làm bằng tấm nhôm mỏng,giữa có lớp các nhiệt dày 0.01 m +Hai lớp nhôm mỗi lớp dày 0.015 (m) -Chiều dài làm việc của phòng sấy: Lph = 4+2*0.6= 5.2 m -Chiều cao làm việc của phòng sấy: Hph = 0.3+0.1*3+0.2*4 = 2 ( m ) -Chiều rộng làm việc của phòng sấy: Rph = 0.7429+0.66 = 1.4029. (m) Vậy kích thước của phòng sấy kể cả tường là: Lng = 5.2+2*0.22 = 5.64(m) Hng = 2.0+0.02+0.15 = 2.17 (m) Rng = 1.4029+0.22*2 = 1.8429 (m) 4.1.4Váûn täúc chuyãøn âäüng cuía khäng khê vaì chãú âäü chuyãøn âäüng cuía khäng khê trong phoìng sáúy a/Vận tốc của không khí trong phòng sấy: 2.77 m/s b/Chế độ chuyển động của không khí: Re = {saïch QTTB II _ trang 35} Với: Re: là hằng số Reynol đặc trưng cho chế độ chuyển động của dòng ltđ Đường kính tương đương ltđ = = =1.649( m) Nhiệt độ trung bình của không khí trong phoìng sấy: ttb = = = 85oC -Từ nhiệt độ trung bình này tra bảng phụ 9 trang 130 sách “kĩ thuật sấy nông sản” ta được 0.031 (W/moK) 21.06*10(m2/s) Vậy Re = = 15*104 Vậy Re=15*10suy ra chế độ của không khí trong phòng sấy là chế độ chuyển động xoáy 4.1.5 Hiãûu säú nhiãût âäü trung bçnh giæîa taïc nhán sáúy våïi mäi træåìng xung quanh = Với : Hiệu số nhiệt đäü giữa tác nhân sấy vào phòng sấy với không khí bên ngoài 100-26=74oC : Hiệu số nhiệt độ giữa tác nhân sấy đi ra khỏi phòng sấy våïi không khí bên ngoài =70-26 = 44oC Vậy == 57.71oC 4.2 Tênh täøn tháút nhiãût 4.2.1 Täøn tháút qua tæåìng -Tường xây bằng gạch dày 0.22 (m) -Chiều dày viên gạch =0.2 (m) -Chiều dày mỗi lớp vữa = 0.01 (m) Tra bảng = 0.77( w/mđộ) = 1.2 (w/mđộ) Lưu thể nóng (khäng khê noïng) chuyển động trong phòng do đối lưu tự nhiên(vì có sự chênh lệch nhiệt độ) và do cưỡng bức ( quaût) .Khäng khê chuyãøn âäüng theo chãú âäü chaíy xoaïy(do Re>104) Gọi là hệ số cấp nhiệt từ tác nhân sấy đến bề mặt trong của tường phòng sấy = k() Với : là hệ số cấp nhiệt từ tác nhân sấy đến thành máy sấy do đối lưu tự nhiên ,W/m2độ là hệ số cấp nhiệt từ tác nhân sấy đến thành máy sấy do đối lưu cưỡng bức ,W/m2độ k : hệ số điều chỉnh, k= 1.21.3 a/Tính Phương trình chuẩn Nuxen đối với chất khí: Nu = CR0.8 = 0.018R0.8 Trong đó: phụ thuộc vào tỷ số và Re Ta có : = =3.15 Re =15*10 Tra bảng và tính toán ta được =1.205 {sổ tay QTTBII_ trang 15} Vậy Nu = 0.018*1.205* (15*104)0.8 = 300 Mà Nu = suy ra = = b/Tính Gọi tT1là nhiệt độ trung bình của bề mặt thành ống(tường) tiếp xúc với không khí trong phòng sấy Chọn tT1=70.0oC Gọi ttbk là nhiệt độ trung bình của chất khí vào phòng sấy (taïc nhán sáúy) ttbk =oC Gọi ttblà nhiệt đäü trung bình giữa tường trong phòng sấy với nhiệt độ trung bình của taïc nhân sấy. ttb = oC Chuẩn số Gratket : Đặt trưng cho tác dụng tương hổ của lực ma sát phân tử vaì lực nâng do chênh lệch khối lượng riêng ở các điểm có nhiệt độ cao khác của dòng,kyï hiệu Gr Gr = với g là gia tốc trọng trường g=9.8(m/s2 ) Hph Chiều cao của phòng sấy ,m = ttbk-tT1= 85-77.5 = 7.5 , T=ttbk +273=358K Suy ra Gr==3.69*109 Mà chuẩn số Nuxen là Nu = 0.47*Gr0.25 {säø tay QTTB II_ trang 24} Suy ra Nu = 115.8 Hơn nữa Nu = suy ra == =1.74 Từ đó c/Tính Hệ số cấp nhiệt của bề mặt ngoài maïy sấy đến môi trường xung quanh Với Hệ số cấp nhiệt do đối lưu tự nhiên Hệ số cấp nhiệt do bức xạ Ta coï nhiãût taíi riãng cuía khäng khê tæì phoìng sáúy âãún mäi træåìng xung quanh : q1==7.68*(85-70)=113.7 ,KJ/kg áøm Trong quá trình truyền nhiệt ổn định thì: q1= Mà (m2độ/w) ở đây : : bề dày các lớp tường ,m : Hệ số dẫn nhiệt tương ứng , W/mâäü _ Bề dày lớp vữa có (w/mđộ) _Bề dày của viên gạch coï (w/mđộ) Vậy (m2độ/w) Từ đó tT1-tT2=q1 = 113.7*0.267 =31(oC) tT2: Nhiệt đäü tường ngoài phòng sấy ,0C tT2 = tT1-31=70-31= 39 ( 0C) Nhiệt độ lớp biên giới giæîa tường ngoài phòng sấy và không khí ngoài trời Tbg = =oC Tại nhiêt độ Tbg này tra baíng ta tính đươc : (W/mK) (m2/s) Nhiệt độ tường ngoài và nhiệt độ không khí có độ lệch là =tT2-tkk = 39-26 = 13 (0C) Chuẩn số Gratkev là Gr= Chuẩn số Nuxen là Nu = 0.47*Gr0.25 = 157.9 Suy ra = Hệ số cấp nhiệt do bức xạ = Với :Độ đen của vữa lấy = 0.9 Co:Hệ số bức xạ của vật đen tuyệt đối ,lấy C0=5.67 T1 = tT2+273=39+273=312K T2 = tkk+273=26+273=299 K Tæì âoï Nên = 2.11+5.91 = 8.02 Nhiệt tải riêng từ bề mặt của tường ngoài âãún môi trường không khí q2 = ,KJ/kg áøm So sánh Vậy tổn thất qua tường Qt=3.6*k* Maì F = 2*L*H+2*R*H=2*5.2*2+2*1.4029*2=26.4(m) k = oC Từ đó:QT = 3.6*1.88*26.4*57.7 = 10309.6 (KJ) Vậy qt= (KJ/Kgẩm) 4.2.2 Täøn tháút qua tráön Trần đúc: Lớp bêtông cốt theïp dày (W/mđộ) Lớp cách nhiệt dày (W/mđộ) Âãø tênh täøn tháút qua tráön ta xaïc âënh: =1.3*8.11=10.543 ,W/m2K Do âoï hãû säú truyãön nhiãût qua tráön Ktr bàòng Ktr=(W/m2K) Váûy täøn tháút qua tráön: Qtr=3.6*Ktr*Ftr*=3.6*0.35*(5.2*1.4029)(85-26)=542.3 (KJ/h) Nhiãût taíi riãng qtr= = =1.73 ,KJ/kg áøm 4.2.3 Täøn tháút qua cæía Hai âáöu phoìng sáúy coï cæía laìm bàòng theïp daìy =5mm coï hãû säú dáùn nhiãût =0.5W/mK Do âoï hãû säú dáùn nhiãût qua cæía Kc bàòng : Kc= ,W/m2K Cæía phêa taïc nhán sáúy vaìo coï âäü chãnh lãûch nhiãût âäü (t1-t0) coìn cæía âáöu kia coï âäü chãnh lãûch nhiãût âäü bàòng (t2-t0).Do âoï: Qc= 3.6*Kc*Fc{(t1-t0)+(t2-t0)} Thay säú ta coï : Qc=3.6*3.77*(1.4029*2){(100-26)+(70-26)}=4493.5 (KJ/h) qc==14.33 (KJ/kg áøm) 4.2.4 Täøn tháút nhiãût qua nãön Nhiãût âäü trung bçnh cuía taïc nhán sáúy bàòng 850C vaì giaí sæí tæåìng phoìng sáúy caïch tæåìng bao che cuía phán xæåíng 2m.Theo baíng 7.1 cuía saïch tênh toaïn & thiãút kãú hãû thäúng sáúy_trang 142.Ta coï: q1=50W/m .Do âoï täøn tháút qua nãön bàòng: Qn=3.6*Fn*q1=3.6 (5.2*1.4029)50=1313.1 (KJ/h) Suy ra qn==4.19 (KJ/kg áøm) Nhæ váûy täøng täøn tháút nhiãût truyãön qua kãút cáúu bao che ra mäi træåìng xung quanh bàòng: Qmt=Qt+Qc+Qtr+Qn=16658.5 (KJ/h) qmt==53.14(KJ/kg áøm) 4.2.5 Täøn tháút do váût liãûu sáúy mang âi Trong sáúy näng saín,nhiãût âäü váût liãûu sáúy ra khoíi thiãút bë sáúy láúy tháúp hån nhiãût âäü taïc nhán sáúy tæång æïng tæì (510)0C.Trong hãû thäúng sáúy naìy ,váût liãûu sáúy vaì taïc nhán sáúy chuyãûn âäüng ngæåüc chiãöu nãn tV2=t1-(510)0C.Vç váûy ta láúy tV2=100-10=90 0C. Do âoï nhiãût dung riãng cuía cheì ra khoíi phoìng sáúy : CV2=Cvl * (1- Với Cvl : nhiệt dung riêng của chè ,lấy Cvl=0.37(KJ/KgoK) C : nhiệt dung riêng của nước ,lấy C=4.18 (KJ/Kgđộ) Thay säú ta coï: CV2 =0.37*4.18(1-0.05)+4.18*0.05 CV2=1.68 (KJ/kgoK) Täøn tháút nhiãût do váût liãûu sáúy mang âi laì: QVL=G2*CV2(tV2-tV1)=200*1.68(90-26)=21481.8 (KJ/h) qVl==68.52 (KJ/kgáøm) 4.3 Quaï trçnh sáúy thæûc tãú coï häöi læu 4.3.1 Nhiãût læåüng bäø sung thæûc tãú Våïi:= 26oC nhiãût âäü cuía váût liãûu træåïc khi vaìo maïy sáúy(bàòng nhiãût âäü mäi træåì = 70oC nhiệt độ của vật liệu khi ra khỏi mấy sấy -Vậy nhiãût læåüng bäø sung thæûc tãú: (KJ/Kgẩm) 4.3.2 Caïc thäng säú cuía quaï trçnh sáúy thæûc -Hàm ẩm của tác nhân sấy đi ra khỏi mấy sấy: , Kg/Kgkkk {sổ tayQTTBII_ trang105} Thay säú: (Kg/Kgkkk) Vậy : (KJ/Kgkkk) -Độ ẩm tương đối =13.5% -Lượng không khí khô để làm bốc hơi 1 Kg ẩm hút từ ngoài vào: ,Kg/Kgáøm -Qúa trình sấy tuần hoàn khí thải (n=1): (KJ/Kgkkk) -Hàm áøm của hổn hợp không khí: (Kg/Kgkkk) -Khi ra khoíi caloripher không khí chỉ thay đổi nhiệt độ chứ không thay đổi hàm ẩm do đó: x/1 = x/M = 0.022(Kg/Kgkkk) t1 = 100oC -Vậy nhiệt lượng riêng cuía không khí sấy vào phòng sấy là: I/1 = t1 + (2493 + 1.97*t1)*x/1 = 100 + (2493+1.97*100)*0.022=159.18 ,KJ/Kgkkk -Lượng hồi lưu thực tế: l/H = l/o = 100( Kg/Kg áøm) -Nhiệt độ khi hoà trộn: Âäö thë biãøu diãùn quaï trçnh sáúy thæûc 4.4 Cán bàòng nhiãût læåüng 4.4.1 Nhiãût læåüng vaìo Nhiãût do calorife sæåíi cung cáúp: qs=l’(I1’-IM’)=100(159.18-105.38)=5380 ,KJ/Kg áøm Nhiãût læåüng do váûy liãûu sáúy mang vaìo: qvl===65.86 ,KJ/Kgáøm Nhiãût læåüng do khäng khê sáúy mang vaìo maïy sáúy: qkkv=l’*IM’=100*105.38=10538 ,KJ/Kgáøm Váûy täøng nhiãût læåüng vaìo: ,KJ/Kgáøm 4.4.2 Nhiãût læåüng ra Nhiãût læåüng do váût liãûu sáúy mang ra: qvlr= ,KJ/Kgáøm Nhiãût do täøn tháút cuía phoìng sáúy: , KJ/Kgáøm Nhiãût do khäng khê mang ra : qkkr=l’*I2’=100*141=14100 ,KJ/Kgáøm Nhiãût täøn tháút trong quaï trçnh sáúy: qt=l’(I1’-I2’)= 100(159.18-141)=1818 , KJ/Kgáøm Váûy täøng nhiãût læåüng ra laì: ,KJ/Kgáøm So saïnh täøng nhiãût læåüng vaìo vaì täøng nhiãût læåüng ra: <5% Váûy caïc giaí thiãút vaì caïc quaï trçnh tênh toaïn trãn âãöu coï thãø cháúp nháûn âæåüc PHÁÖN 5 : TÊNH TOAÏN THIÃÚT BË PHUÛ 5.1 Calorifer Do yãu cáöu vãö cháút læåüng cuía saín pháøm cheì sau khi sáúy nãn duìng taïc nhán sáúy laì khäng khê noïng.Khäng khê noïng âi qua calorifer sæåíi vaì nháûn nhiãût træûc tiãúp tæì håi næåïc baîo hoaì qua thaình äúng.Khäng khê duìng âãø sáúy coï nhiãût âäü theo yãu cáöu laì 1000C,cháút truyãön nhiãût laì håi næåïc baîo boaì . Thiãút bë laì loaûi äúng chuìm,håi næåïc baîo hoaì âi trong äúng,khäng khê âi ngoaìi äúng.Hai læu thãø chuyãøn âäüng cheïo doìng 5.1.1 Choün kêch thæåïc truyãön nhiãût Chọn ống truyền nhiệt bằng đồng,có gân để nâng hệ số truyền nhiệt,hệ số dẩn nhiệt của đồng là W/mđộ {saïch QTTB tập I_ trang 125} —Chọn ống: -Đường kính ngoài của ống : dng = 0.03 (m) -Đường kính trong của ống : dtr = 0.025 (m) -Chiều dày của ống : = = 0.0025 (m) -Đường kính của gân : Dg = 1.4dng = 0.042(m) -Bước gân : bg = 0.01 m -Chiều cao của gân : h = = 0.006 (m) -Chiều dài của ống : l = 1 (m) -Số gân trong trên mäüt ống : m == 100 -Bề dày bước gân : b = 0.002(m) -Tổng chiều dài của gân : Lg=b*m=0.002*100=0.2(m) -Tổng chiều dài không gân : Lkg = l-Lg = 1.0-0.2=0.8(m) -Lượng không khí cần thiết cho quá trình sấy có hồi lưu (theo tính toán thực tế): l’ = 100( Kg/Kgẩm) L’ = 31350( Kg/h) -Nhiệt độ của không khí ban đầu khi đã hồi lưu : t’M = 48.4oC -Nhiệt độ không khí sau khi ra khỏi caloripher là t1=1000C -Thể tích riêng của không khí v100oC = ,m3/kg v70oC =, m3/kg v48.4oC =, m3/kg v26oC =,m3/kg vtb =0.93 ,m3/kg -Lượng không khí khô đi vào caloripher là: V=L’*vtb = 31350*0.93=29155 , (m3/h) -Hệ số cấp nhiệt âäúi læu : +Nhiệt độ trung bình của không khí trong caloripher ttb ttb = thnæåïc- Mà: +Chọn nhiệt độ håi næåïc baîo hoaì khi vào là : thnâ = 130oC +Chọn nhiệt độ håi næåïc baîo hoaì khi ra là thnc = 105oC Nên ta có: Thay số vào ta có: Suy ra : ttb = 130-32.5 = 97.5oC Ứng với giá trị ttb ta có: (Kg/m3) (W/moC) (m2/s) (Ns/m2) Pr = 0.69 5.1.2 Tênh toaïn óDiện tìch bề mặt của một ống : (phía trong của ống) Ftr = *dtr*l = 3.14*0.025*1.0 = 0.0785( m2) óDiện tích mặt ngoài của ống: Fng = dng*l = 3.14*0.03*1.0= 0.0342 (m2) óDiện tích phần bề mặt ngoài của một ống Fbm = Fgân+Fkgân -Diện tích phần có gân Fgân = = 0.02705(m2) -Diện tích phần không gân Fkgân = Lkg*= 0.8*3.14*0.03=0.07536 (m2) Vậy : Fbm = 0.02705+0.07536 = 0.10241 (m2) óChọn số ống xếp hàng ngang laì: i = 20 ó Khoảng cách giữa các ống này ống kia là 0.05(m) ó Khoảng cách giữa ống ngoài cùng dến caloripher là:x= 0.01 (m) Tiãút diãûn tæû do cuía màût phàóng vuäng goïc våïi phæång chuyãøn âäüng cuía khäng khê: Ftd=Fng-Ftr=0.0942-0.0785=0.0157 ,m2 Choün täúc âäü doìng khê qua calorifer laì: m /s Chuáøn säú Re: Re = 2300< Re< 104.Váûy doìng khê trong calorifer chaíy quaï âäü óChuáøn säú Nu(tênh cho træåìng håüp læu thãø chaíy ngang qua bãn ngoaìi chuìm äúng coï gán): Nu = C {saïch QTTB_trang 226 } Trong âoï : dng : đường kính ngoài của ống; dng = 0.03 (m) bg : bước của gân ; bg = 0.01 (m) h :chiều cao gân ; hg = 0.006 (m) C,n : các đại lượng phụ thuộc caïch sàõp xếp ống Choün caïch sàõp xãúp äúng laì thàóng haìng,nãn ta coï: C=0.116 , n=0.72 Vậy Nu = 0.116 -Hệ số cấp nhiệt đối lưu: (W/m2âäü) óHãû säú cáúp nhiãût tæì håi næåïc baîo hoaì âãún thaình äúng (W/m2độ) Với H=1.0 : chiều cao ống r : ẩn nhiệt hoá hơi J/kg.Tra bảng I250-sổ tay QTTB tập 1 r=2208*10J/Kg -Hệ số A có trị số phụ thuộc vào ttb Chọn tT = 1100C:Nhiệt độ taûi thaình äúng truyãön nhiãût Vậy ttb = Sử dụng phương pháp ngoại suy,tra bảng QTTB trang 231 ta có A = 188 =130-120=100C Vậy thay số vào ta tính được: (W/m2độ) q1 = =262.8*10 = 2628,KJ/Kgáøm óTính hệ số cấp nhiệt từ mặt ngoài ống đến không khí chuyển động trong caloripher -Lưu thể chảy qua bên ngoài ống thaình äúng có gân: (Do choün täúc âäü doìng khê m/s ) Hãû säú cáúp nhiãût âäúi læu thæûc tãú: =32 W/m2âäü Vậy k = -Vậy nhiệt lượng riêng: q2 = k*tTB =22.4*120 = 2688 ,KJ/Kgáøm So sánh Vậy tất cả các giã thiết trên có thể chấp nhận được 5.1.3 Xaïc âënh bãö màût truyãön nhiãût -Lượng nhiệt do caloripher cung cấp: {sách QTTB trang 168} Trong đó: J/Kgẩm (J/Kgẩm) Qs = qs*W = 6388.38*313.5 = 2002.757 (KJ/h) -Hiệu suất caloripher lấy -Lượng nhiệt thực tế do caloripher cấp: Qt = (KJ/h) -Gọi D là lượng håi næåïc tiêu tốn trong 1h Qt = D*r suy ra D = = = 1021242 (KJ/h) -Lượng nhiệt thực tế truyền từ håi næåïc trong ống đến thành ống: Qt = 3.6*k*F* Suy ra F =( m2) -Bề mặt truyãön nhiệt thực: Ft = k*F ; k = 1.2 đến 1.5 Chọn k = 1.2 Suy ra Ft = 1.2*28.3=34(m2) -Bề mặt truyền nhiệt trung bình: Ftb= (m2) -Số ống truyền nhiệt trong caloripher: n = ống -Số ống xắp theo chiều ngang: m = ống -Choün säú äúng xãúp theo haìng ngang 19 äúng Säú äúng xãúp theo haìng doüc laì 20 äúng Vậy kích thước caloripher: +Chiều dài của caloripher Lx = (i-1)*0.05+Dg*20+2x , (m) = (20-1)*0.05+0.042*20+2*0.01=1.81 ,m +Chiều rộng caloripher: Bx = (m-1)*0.05+Dg+2x =(19-1)*0.05+0.042*19+2*0.01 = 1.718(m) +Chiều cao caloripher là: Hx =l+2a =1+2*0.1=1.2( m) a:bãö daìy mäùi táúm chàõn 5.2 Xyclon 5.2.1 Giåïi thiãûu vãö xyclon: Do yãu cáöu vãö âäü saûch cuía cheì cuîng nhæ khê thaíi ngæåìi ta sæí duûng taïc nhán sáúy laì khäng khê noïng.Trong quaï trçnh sáúy khäng khê chuyãøn âäüng våïi váûn täúc låïn nãn mäüt pháön cheì seî theo khäng khê ra ngoaìi.Âãø thu häöi khê thaíi vaì cheì,ngæåìi ta âàût åí âæåìng äúng ra cuía khäng khê noïng mäüt xyclon âãø taïch saûch hån. 5.1.2 Tênh toaïn -Ở nhiệt độ 70oC thể tích riêng của không khí là: v70oC = 0.97 (m3/Kg) -Lưu lượng không khí ra khỏi phòng sấy (vaìo xyclon) V2 = L’*v70oC = 3040.95 (m3/h) -Gọi là trở lực của cyclon thì: 540<< 750 (saïch säø tay QT&TBCNHC táûp 1_trang522) Khäúi læåüng riãng cuía khê åí 70,0C Choün = 540 .Váûy -Tốc độ quy ước là Wq Wq= ,m/s Wq = 2.2(saïch ST QT&TBCNHC táûp 1_trang522) Choün Wq=2.5 -Đường kính của cyclon là: D ==0.65(m) Dựa vào đườnh kính D =650mm, ta chọn cyclon đơn loại LIH-15 -Kích thước cơ bản của cyclon LIH-15 +Chiều cao cửa vào(kích thước bên trong) : a =0.66D=0.4(m) +Chiều cao ống trung tâm có mặt bích : h1 = 1.74D=1.13(m) +Chiều cao phần hình nón : h2 = 2.26D=1.5(m) +Chiều cao phần hình trụ : h3 = 2.0D=1.3(m) +Chiều cao phần bên ngoài ống tâm : h4 = 0.3D=0.2(m) +Chiều cao chung : H =4.56D=3(m) +Đường kính ngoài của ống : d1 = 0.6D=0.4(m) +Đường kính trong của ống : d2 = 0.4D=0.26(m) +Chiều rộng cửa vào : ==(m) +Chiều dài của ống cửa vào : l = 0.6D=0.4(m) +Khoảng cánh từ tận cùng đên mặt bích : h5 = 0.32D=0.2(m) +Góc nghiêng của nắp cửa vào : = 15o +Đường kính của cyclon : D = 650mm +Hệ số trở lực của cyclon : = 105 5.3 Tênh toaïn tråí læûc vaì choün quaût 5.3.1 Giåïi thiãûu vãö quaût -Quạt là bộ phận vận chuyển không khí và tạo áp suất cho dòng khí đi qua các thiết bị :Caloripher,maïy sấy, đường ống,cyclon.Năng lượng do quạt tạo ra cung cấp cho dòng khí một áp suất động học để di chuyển và một phần để khắc phục trở lực trên đường ống vận chuyển. -Năng suất của quạt được đặc trưng bởi thể tích khí đi vào hay đi ra thiết bị sấy -Sử dụng hai quạt: +Một là dùng để hút khí thải ở cyclon đi vào caloripher +Một là vừa hút khí mới và khí thải hồi læu vào caloripher 5.3.2 Tênh tråí læûc cuía toaìn bäü quaï trçnh 1.Tråí læûc tæì miãûng quaût âãún calorifer Chọn ống nối từ miãûng quạt đến caloripher có đường kính là 0.3 (m ),daìi l= 3m -Vận tốc khí đi trong ống là: Ta có Kg/m3 ở t’M =48.4oC F = ( m2) L’ = 31350 (Kg/h) Vậy (m/s) Chuẩn số Reynol là : Re = Re = 20*10>10Vậy không khí đi trong ống theo chế đäü chảy xoáy -Chuyển động chảy xoáy chia làm 3 vùng +Vùng 1: Nhẵn thuỷ lực học: Khu vực này độ nhám không ảnh hưởng đến hệ số ma sát Regh = 6= 6 =10: Độ nhám tuyết đối của tän ( Bảng II-15-sổ tay QTTB-trang 381) +Vùng 2: Khu vực nhám:Khu vực này hệ số ma sát phụ thuộc vào độ nhám mà không phụ thuộc vào Re Ren = 220*=220* Vậy Regh<Re<Ren +Vuìng 3: Khu vực quaï âäü (8*10;1250*10) Vậy hệ số ma sát được tính theo công thức: {sổ tay QTTBI trang 379} Vậy trở lực trên ống từ miệng quạt đến caloripher là : (N/m2) 2.Tråí læûc do calorifer -Nhiệt độ trung bçnh của không khí nóng trong caloripher là: ttb = Tại nhiệt đọ này tra bảng được (W/moK) (Kg/m3) (m2/s) -Vận tốc của không khí trong caloripher là: Với F = H*Bx = 1.2*1.8 = 2.16 (m2) (m/s) -Chuẩn số Reynol là: Re = Re>10vậy không khí chuyển động theo chế đọ chảy xoáy Do ống xắp theo kiểu hành lang nên {sổ tay QTTBI trang 404} Với s là khoảng caïch giæîa các ống theo phương cắt ngang của dòng chuyển động (theo chiều rộng của dòng) S=0.005+0.006+0.03/2 =0.026 (m) m là số dãy chùm theo phương chuyển động m = 19 d: đường kính ống : d = Dg = 0.049(m) Suy ra 10.421 Vậy trở lực do caloripher là: (N/m2) 3.Tråí læûc do âäüt måí vaìo calorifer -Diện tích của mặt càõt ngang của ống đẩy Fo = -Diện tích cắt ngang của äúng dáùn khäng khê noïng: Ft = H*Bx = 1.2*1.8=2.16( m2) Tỉ số Tra bảng sổ tay QTTB I trang 387 ta có Vậy trở lực do đột mở vào caloripher là: (N/m2) 4.Tråí læûc âäüt thu tæì calorife ra äúng dáùn khäng khê noïng -Không khí nóng có nhiệt độ t = 100oC (m2s) (Kg/m3) -Diện tích cắt ngang của äúng dáùn không khí nóng F2 = ,m2 -Vận tốc của không khí nóng trong ống (m/s) -Chuẩn số Reynol: Re = Re>10:Vậy không khí chuyển động theo chế độ xoáy Tỉ số Tra bảng QTTB I trang 338 Vậy trở lực do đột thu ở caloripher là: (N/m2) 5.Tråí læûc âæåìng äúng dáùn khäng khê tæì caloifer âãún phoìng sáúy +Chọn đường ống dài 2 (m) +Đường kính ống d =0.3 (m) -Tính toán giống ống từ miệng quạt đến caloripher ta được: Regh<Re<Ren -Nên khí ở khu vực quá độ Vậy trở lực trên đường ống dẩn khí là: (N/m2) 6.Tråí læûcâäüt måí vaìo phoìng sáúy -Diện tích mặt ngang ống Fo = 0.07065 m2 -Diện tích ngang của phòng sấy F1 = h*R =1.183*1.82 = 2.153(m2) Tra bảng ST QTTBI trang 387 có Vậy trở lực đột mở vào phòng sấy là: (N/m2) 7.Tråí læûc âäüt thu ra khoíi phoìng sáúy -Nhiệt độ ra khỏi phòng sấy là t2 = 70oC (Kg/m3) (m2/s) -Chuẩn số Reynol : Re = =17*104 Re>10không khi theo chế độ chảy xoáy Tra bảng st QTTB I trang 385 ta được Vậy trở lực là ( N/m2) 8.Tråí læûc cuía phoìng sáúy Ta có thể chọn (N/m2) 9.Tråí læûc âæåìng äúng dáùn khê tæì phoìng sáúy âãún xyclon Âæåìng äúng naìy âæåüc chia laìm 2 âoaûn: + Âoaûn 1:tæì phoìng sáúy âi ra ,choün äúng coï âæåìng kênh 3(m),daìi l=1.5(m) Váûn täúc khäng khê trong äúng : =(m/s2) Chuáún säú Reynon : Re= Re>104 do âoï khäng khê chuyãøn âäüng theo chãú âäü chaíy xoaïy (N/m2) + Âoaûn 2:tæì cuäúi âoaûn 1 âãún xyclon,choün äúng coï âæåìng kênh 3(m),daìi l=8(m) (N/m2) 10.Tråí læûc âæåìng äúng dáùn khê tuáön hoaìn Choün âæåìng äúng coï âæåìng kênh d=3m,daìi l=1.5m (N/m2) 11.Tråí læûc âæåìng äúng dáùn khê tæì quaût huït âãún xyclon Choün âæåìng äúng coï âæåìng kênh d=3m,daìi l=4m (N/m2) 12.Tråí læûc taûi caïc khuyíu Tæì phoìng sáúy ra: (Saïch TT& thiãút kãú hãû thäúng sáúy_trang 352) (N/m2) 13.Tråí læûc taûi caïc chaûc 3 Ta coï F3/F2=1&V3/V2=1 suy ra A=0.6&(Saïch St QTTB&CNHC táûp1_tr390) Do âoï (N/m2) 14.Tråí læûc cuía xyclon Choün (N/m2) 15.Tråí læûc cuía toaìn bäü hãû thäúng = 2128.11 (N/m2) 5.4 Tênh cäng suáút cuía quaût vaì choün quaût 5.4.1 Quaût âáøy häùn håüp khê vaìo xyclon Læu læåüng âáøy vaìo: Qđ = Vđ = L’*vt’M = 27588(m3/h) -Áp suất làm việc toàn phần: H = Hp*{sổ tay QTTB I trang 463} Với : Hp : Trở lực tính toán của hệ thống Hp = =2128.11 (N/m2) t’M : Nhiệt độ làm việc của hổn hợp khí t’M = 48.4oC B = 760.8 mmHg : áp suất tại chổ đặt quạt :Khối lượng riêng của của khí ở đktc : khối lượng riêng của khí ở đk làm việc ,Kg/m3 H = 2128.11*,N/m2 -Công suất trên trục động cơ điện : N = , KW {st QTTB I trang 463} Với : Truyền động qua bánh đai : Hiệu suất của quạt lấy 72% Q = 181.275 m3/h = 0.050359 m3/s) Q : Năng suất quaût:Q=181.275 (m3/h)=0.05035(m3/s) N = -Công suất thiết lập đối với động cơ điện: Nđc = N*k3 ,(KW) Với k3 là hệ số dự træî N = 1.57 chọn k3 = 1.2 {baíng II-48 trang 64 ST QTTB I} Suy ra N = 1.57*1.2=1.884,( KW) 5.4.2 Quaût huït khê thaíi åí xyclon -Lưu lượng hút: Qh = L’*v700C=30409.5 (m3/h) -Quá trình tính toán như trên +Áp suất làm việc toàn phần: H =1987.9,( N/m2) +Công suất trên động cơ điện: N = 1.45,KW +Công suất thiết lập đối với động cơ điện: Nđc = 1.45*1.25=1.8125, KW 5.4.3 Choün quaût Cả hai quạt đều sử dụng quạt ly tâm loại II4.70No4 {sổ tay QTTB I trang 482}với cùng một hiệu suất PHÁÖN 6 : KÃÚT LUÁÛN Sau khi hoaìn thaình xong âäö aïn âaî giuïp em tçm hiãøu sáu hån vãö kyî thuáût sáúy,âàûc biãût laì nguyãn tàõc hoaût âäüng cuîng nhæ caïch tênh toaïn thiãút kãú hãû thäúng sáúy.Muûc âêch cuîng nhæ táöm quan troüng cuía thiãút bë sáúy kiãøu bàng taíi trong quy trçnh saín xuáút. Vç âáy laì âäö aïn män hoüc âáöu tiãn maì em tiãúp xuïc,pháön taìi liãûu tham khaío coìn haûn chãú vaì kiãún thæïc coìn haûn heûp.Hån næîa caïc cäng thæïc tênh toaïn coìn mang tênh tæång âäúi,nhiãöu hãû säú tæû choün coï thãø dáùn âãún sai lãûch kãút quaí. Tuy nhiãn,cuìng våïi sæû giuïp âåî cuía baûn beì,âàûc biãût laì sæû hæåïng dáùn táûn tçnh cuía tháöy giaïo âaî giuïp em hoaìn thaình âäö aïn naìy Em chán thaình caím ån PHÁÖN 7: TAÌI LIÃÛU THAM KHAÍO Cå såí caïc QT&CNHC táûp 2 _NXB ÂH&TH Chuyãn nghiãûp Kyî thuáût sáúy näng saín _NXB KHKT Haì Näüi _1991 Säø tay QTTB&CNHC táûp1 Säø tay QTTB&CNHC táûp 2 Tênh toaïn vaì thiãút kãú hãû thäúng sáúy_ Tráön Vàn Phuï_NXB GD_2001 PHÁÖN 8 : MUÛC LUÛC Pháön 1: Måí âáöu Trang 1 Pháön 2: Så âäö cäng nghãû sáúy & thuyãút minh Trang 3 Pháön 3: Cán bàòng váût cháút Trang 5 Pháön 4: Cán bàòng nhiãût læåüng &tênh toaïn thiãút bë chênh Trang 10 Pháön 5: Tênh toaïn vaì choün thiãút bë phuû Trang 21 Pháön 6: Kãút luáûn Trang 33 Pháön 7: Taìi liãûu tham khaío Trang 34 Pháön 8: Muûc luûc Trang 35