烘干機耗氣量和耗熱量計算介紹![]() ![]() 烘干機主要用于選礦、建材、冶金、化工等,烘干機工作過程中,了解更多的知識可以提高烘干機工作效率。下面紅星講解烘干機耗氣量和耗熱量計算。
1.傳熱傳質(zhì)分析 物料在穿流轉(zhuǎn)籠式烘干機內(nèi)烘干時,熱風以一定速度穿過物料層,將熱量傳遞給物料。轉(zhuǎn)籠的回轉(zhuǎn)可是全部物料被加熱,使物料表面水分氣化并被帶走。在恒速干燥階段,物料吸收的熱量全部用于水分的蒸發(fā),物料內(nèi)部的水分會在濕度梯度的作用下向表面轉(zhuǎn)移,維持表面水分的連續(xù)蒸發(fā),因此物料的溫度基本不變。在降速干燥階段,物料內(nèi)的水分含量較低,不能維持表面水分的連續(xù)蒸發(fā),因此物料的溫度將急劇上升。但該機只在下半部分加熱,當轉(zhuǎn)到上半部分時物料不加熱。由于轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速很慢,因此在這一段時間內(nèi)物料處于冷卻狀態(tài)。這時,物料內(nèi)的導(dǎo)濕性與導(dǎo)濕溫性同向,既可使內(nèi)部水分快速向外轉(zhuǎn)移,又可使表面水分快速蒸發(fā),也不會使物料在降速干燥階段過熱,可提高干燥效率,體現(xiàn)了該機的優(yōu)點。但在降速干燥階段,廢氣中的濕含量較低,回風至熱風爐,以節(jié)約能源。 2.耗氣量計算 以開口核桃的烘干為例。開口核桃烘干時的風溫和穿透風速,既要考慮干燥速度和干燥強度,也要考慮品質(zhì)。根據(jù)研究,開口核桃的烘干以風速為1.75m/s、風溫為125℃的熱風穿流烘干2h效果最好。根據(jù)穿流轉(zhuǎn)籠式烘干機的結(jié)構(gòu),物料在內(nèi)外圓筒所形成的圓環(huán)形空間內(nèi),不同物料層的過風面積也不同設(shè)計時取中間物料層的穿透風速v=1.75m/s中間物料層與開口區(qū)對應(yīng)的總面積為A=Lπ(R+r)/2=1.013m2。耗氣量為V=v·A=1.773m3/S=6383m3/h。因為從開口區(qū)穿過物料層的風量只占總風量的3/4,所以,要使物料層內(nèi)的平均風速達1.75m/s,應(yīng)取總風量V=6383×4/3=8511m3/h。 3.耗熱量計算 熱空氣在125℃下的比容為1.12m3/kg,所需干空氣的量為G=8511/1.12=7600kg/h。耗熱量Q=G(I1-I0),與烘干工藝有關(guān)。該機在工作一段時間后,廢氣的相對濕度越來越低,因此,將部分廢氣返回熱風爐與冷空氣混合進行加熱。測得廢氣與冷空氣混合后的平均溫度約100℃、相對濕度約為5%,查濕空氣的焙-濕圖得濕含量d0=32.5g/kg,混合空氣加熱前的焙I0=188kJ/kg。I1為125℃下熱空氣的焓,按等濕加熱過程算,d1=32.5g/kg,查濕空氣的焙-濕圖得I1=216kJ/kg。耗熱量為Q=7600×(216-188)=212800kJ/h,耗煤量約為10kg/h。 |