Гидротермическая обработка древесины
Введение
Сушка – обязательная часть технологического процесса выработки пиломатериалов.
Непросушенные пиломатериалы не могут считаться готовой продукцией, подлежащей реализации, а технологический процесс их изготовления законченным. Влажные пиломатериалы подвержены грибковым заболеваниям и непригодны для дальнейшей механической обработки и производства из них готовых изделий.
В настоящее время увеличение объёмов камерной сушки пиломатериалов происходит за счёт разработки, организации серийного производства и строительства новых лесосушильных камер, модернизации действующих устаревших конструкций и интенсификации работы камер, а также за счёт упорядочения технологической дисциплины в лесосушильных цехах и реализации мероприятий по улучшению качества сушки. Большое влияние на увеличение мощности камерной сушки пиломатериалов оказывает строительство новых камер непрерывного действия как отечественных, так и импортных.
Современные лесосушильные камеры – сложный комплекс оборудования, требующий квалифицированного обслуживания. Уже появились на лесозаводах комплексные линии сушки (например, финской фирмы «Валмет»), включающие участки формирования штабелей, буферные склады со стороны загрузки и выгрузки пиломатериалов, транспортные средства, конвейерные линии возврата прокладок и подштабельных тележек.
Целью данной работы является выполнение технологического, теплового и аэродинамического расчётов лесосушильной камеры.
1. Описание камеры
Термовакуумная камера ТВК 1 эл предназначена для сушки пиломатериалов и заготовок из древесины в заданных режимах температур и давлений в паровоздушной среде.
Регулирование процессом сушки производится управлением работы электродвигателей, вентиляторов и вакуумного насоса включением и отключением нагревателей теплового агента (воды в ёмкости увлажнителя) с пульта управления, ручной регулировкой положения органов управления трубопроводной арматурой на панели управления, а также открытием и закрытием патрубков приточно-вытяжной вентиляции при работе в режиме конвективной сушки.
Регулировка температуры теплового агента в камере производится в ручном режиме, предназначенном для единичных нагревов теплового агента до необходимой температуры, и в автоматическом режиме для подаержания заданной температуры теплового агента. Ручной режим регулировки температуры теплового агента производится включением кнопок подачи напряжения на ТЕНы при включении переключателя в положение температуры цифрового (сухой) и при нажатии кнопки М (мокрый). Контроль температуры объекта сушки проводится оператором по показаниям измерителя температуры цифрового при нажатии кнопки О.
Камера состоит из следующих составных частей: корпус; система нагрева; система вакуумирования; система увлажнения; система кондиционирования; система управлении и измерения и агрегатной транспортировки. Корпус ТВК представляет собой полый цилиндр, на одном конце имеется дверь, другой глухой. Корпус и дверь изготовлены из алюминиевого сплава. Дверь установлена на шарнирном навесе. Поджатие двери в камере осуществляется прижимами. Система нагрева ТВК предназначена для нагрева теплового агента и включает в себя три группы электродвигателей типа ТЭН. Система воздухораспределения включает в себя три вентилятора с электродвигателями, воздушный коллектор, газораспределитель, приточно-вытяжную вентиляцию. Эта система предназначена для обеспечения достаточного объема тепла от ТЕНов тепловым агентом и равномерного его распределения по всему объему высушиваемого материала, а также для отвода испаряющейся влаги с поверхности материала. Система увлажнения предназначена для доведения агента до соответствующей необходимой влажности. Система включает в себя: емкость, ТЕНы (6 штук), датчики для определения температуры среды в емкости увлажнения. Система вакуумирования ТВК предназначена для отвода влаги, создания в камере разряжения. Система включает в себя: насос вакуумный водокольцевой, трубопровод. Система конденсирования предназначена для выделения влаги из теплового агента, сбору и отводу приточной вентиляции. Система управления включает в себя пульт управления и блок датчиков.
2. Технологический расчёт камер и цеха
2.1 Пересчёт объёма фактического пиломатериала в объём условного материала
Объём
высушенного или подлежащего сушке
пиломатериала заданной спецификации
пересчитывается в объём условного
материала
,
по формуле:
, (2.1)
где
-
объём высушенных или подлежащего сушке
пиломатериала заданной спецификации,
;
-
коэффициент пересчёта.
Принимается
1500
,
1200
;
1400
– по заданной спецификации пиломатериалов.
Определение
коэффициент пересчёта:
, (2.2)
где
- коэффициент продолжительности оборота
камеры;
-
коэффициент вместимости камеры.
Коэффициент
вместимости камеры
, (2.3)
где
-
коэффициент объёмного заполнения
штабеля условным материалом;
- коэффициент объёмного
заполнения штабеля фактическим
материалом;
Коэффициенты
иопределяются
по формуле:
, (2.4)
где
-
коэффициент заполнения штабеля по
высоте;
-
коэффициент заполнения штабеля по
ширине;
-
коэффициент заполнения штабеля по
длине.
Принимается
=0,9
– таблица 1.1 [1] для обрезных пиломатериала,
уложенного без шпаций;
=0,85
– с. 8 [1] – для условного материала.
Все расчёты
по определению коэффициентов
и
сведены в таблице 2.1.
Определение
коэффициента заполнения штабеля по
высоте:
, (2.5)
где S – номинальная толщина высушиваемого материала, мм;
-
толщина прокладок, мм;
Принимается
32 мм,
25 мм,
19 мм
– по
заданной спецификации пиломатериалов;
=25 мм
– с. 9
[1] – для условного материала;
Определение коэффициента заполнения штабеля по длине
:
, (2.6)
где l – средняя длина досок в штабеле, м;
-
габаритная длина штабеля, м.
Принимается
6 м,
5 м,
4,5 м
– по
заданной спецификации пиломатериалов;
=6 м
– для камеры ТВК – 1 эл.
Определение
объёмной усушки
,
%:
, (2.7)
где
-
коэффициент объёмной усушки;
-
влажность, для которой установлены
номинальные размеры по толщине и ширине
пиломатериалов, %;
-
конечная влажность высушенных
пиломатериалов, %.
Принимается
-
таблица 1.2 [1] – для сосны;
-
таблица 1.2 [1] – для пихты;
-
таблица 1.2 [1] – для осины;
-
таблица 1.2 [1] – для сосны;
=20%
– с. 8 [1] – для экспортных пиломатериалов;
=15%
– c. 8 [3] – для третьей категории
качества сушки пиломатериалов
50 мм;
=12%
– 6 [1] – для условного материала.
Таблица 2.1 –
Определение коэффициентов объёмного
заполнения штабеля фактическими
пиломатериалами
и
условным материалом
|
Порода, вид и размеры пиломатериалов, мм |
|
|
|
|
% |
% |
% |
|
|
|
1.
Сосна, обрезной пиломатереиал
|
0,561 |
0,9 |
1 |
0,44 |
20 |
15 |
2,2 |
0,493 |
0,92 |
|
2.
Пихта, обрезной пиломатериал
|
0,5 |
0,9 |
0,83 |
0,39 |
20 |
15 |
1,95 |
0,366 |
1,24 |
|
3.
Осина, обрезной пиломатериал
|
0,432 |
0,9 |
0,75 |
0,41 |
20 |
15 |
2,05 |
0,283 |
1,59 |
|
4.
Сосна, обрезной пиломатериал
|
0,615 |
0,9 |
0,85 |
0,44 |
20 |
12 |
3,52 |
0,454 |
- |
(условный
материал)
2.1.2 Определение
коэффициента продолжительности оборота
камеры
, (2.8)
где
-
продолжительность оборота камеры при
сушке фактического материала данного
размера и породы, суток;
-
продолжительность оборота камеры при
сушке условного материала, суток;
Продолжительность
одного оборота камеры при сушке
фактического
или условного
материала, суток,
для камер периодического действия:
, (2.9)
, (2.10)
где
-
продолжительность сушки фактического
или условного материала, суток.
Определение
продолжительности сушки пиломатериалов
в воздушной камере периодического
действия при использовании нормальных
режимов
,
ч:
, (2.11)
где
-
исходная продолжительность сушки
пиломатериалов заданных размеров от
начальной влажности 60% до конечной
влажности 12%, ч;
-
коэффициент учитывающий категорию
применяемого режима сушки;
-
коэффициент учитывающий интенсивность
циркуляции;
-
коэффициент учитывающий начальную и
конечную влажность;
-
коэффициент учитывающий интенсивность
циркуляции воздуха;
-
коэффициент учитывающий категорию
качество сушки;
-
коэффициент учитывающий влияние длины
заготовок на продолжительность процесса.
Принимается
=73 ч
– таблица
1.1.10 [1] – для нормального режима при
сушке пиломатериала толщиной 32 мм
шириной 150 мм;
=54 ч
– таблица
1.1.10 [1] – для нормального режима при
сушке пиломатериала толщиной 25 мм
шириной 125 мм;
=39 ч
– таблица
1.1.10 [1] – для нормального режима при
сушке пиломатериала толщиной 19 мм
шириной 100 мм;
=20,4 ч
– таблица 1.1.10 [1] – для нормального
режима при сушке пиломатериала толщиной
40 мм
шириной 150 мм;
=
=
=
=1,05
– с. 11 [1];
0,92
– таблица 1.6 [1] – для
70%,
15%;
1,00
– таблица 1.6 [1] – для
80%,
15%;
0,82
– таблица 1.6 [1] – для
60%,
15%;
1,00
– таблица 1.6 [1] – для
60%,
12%;
1,0
– с. 11 [1] – для нормального режима
=0,68
– таблица 1.15 [1] – при
м/с,
=73 ч;
=0,62
– таблица 1.15 [1] – при
м/с,
=54 ч;
=0,59
– таблица 1.15 [1] – при
м/с,
=39 ч;
=0,54
– таблица 1.15 [1] – при
м/с,
=39 ч;
=
=
=
=1,0
– с. 11 [1]
Результаты по определению продолжительности сушки сведены в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 – Определение продолжительности сушки пиломатериалов
|
Порода, сечение пиломатериалов, мм |
Категория режима |
Категория качества сушки |
Влажность |
Исходная продолжительность сушки ф>исх> |
Коэффициенты |
|
|
|
|||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
1.
Сосна, обрезные
|
Н |
3 |
70 |
18 |
73 |
1 |
0,68 |
0,92 |
1,05 |
1 |
47,95 |
2,10 |
3,61 |
|
2.
Пихта, обрезные
|
Н |
3 |
80 |
18 |
54 |
1 |
0,62 |
1 |
1,05 |
1 |
35,15 |
1,56 |
2,69 |
|
3.
Осина, обрезные
|
Н |
3 |
60 |
18 |
39 |
1 |
0,59 |
0,82 |
1,05 |
1 |
19,81 |
0,93 |
1,59 |
|
4.
Сосна, обрезные
|
Н |
3 |
60 |
12 |
20,4 |
1 |
0,54 |
1 |
1,05 |
1 |
11,57 |
0,58 |
>-----> |
,
%
(условный материал)Таблица 2.3 – Пересчёт объёма фактических пиломатериалов в объём условного материала
|
Порода, вид и сечение пиломатериалов, мм |
Заданный
объём сушки Ф,
|
Коэффициент
вместимости камеры
|
Коэффициент
оборота камеры
|
Коэффициент
пересчёта
|
Объём
в условном материале
|
|
1.
Сосна, доски обрезные
|
1500 |
0,92 |
3,12 |
2,8704 |
4305,6 |
|
2. Пихта, доски обрезные
|
1200 |
1,24 |
2,48 |
3,0752 |
3690,24 |
|
3.
Осина, доски обрезные
|
1400 |
1,59 |
1,59 |
2,5281 |
3539,34 |
|
Итого |
4100 |
11535,18 |
,
Общий объём
условного материала
,
:
=У>1>+У+У>3>, (2.12)
Результаты пересчёта объёма фактических пиломатериалов в объём условного материала сведены в таблицу 2.3.
2.2 Определение производительности камер в условном материале
Годовая
производительность камеры в условном
материале
,
,
определяется по формуле:
, (2.13)
где
-
габаритный объём всех штабелей в камере,
;
-
вместимость камеры в плотных кубометрах
условного материала,
;
-
число оборотов камеры в год при сушке
условного материала,
;
335 – время работы камеры в году, суток;
-
продолжительность оборота камеры для
условного материала, суток.
Принимается
=0,328
– таблица 2.1;
=0,58
суток
– таблица 2.2.
Габаритный
объём штабелей
,
,
определяется по формуле:
, (2.14)
где n>шт> – число штабелей в камере;
l, b, h – соответственно габаритная длина, ширина и высота штабеля, м.
Принимается n>шт>=1; l=6 м; b=1,2 м; h=1,2 м – для ТВК – 1 эл.
2.3 Определение необходимого количества камер
Необходимое
количество камер
,
определяется по формуле:
, (2.15)
Принимается 7 камер ТВК – 1 эл.
2.4 Определение производственной мощности лесосушильного цеха
Производственная
мощность лесосушильного цеха
,
,
определяется по формуле:
, (2.16)
где
-
число камер соответствующего типа;
производительность
камер того же типа,
;
=
.
3. Тепловой расчёт камеры
3.1 Выбор расчётного материала
За расчётный материал принимаются осиновые обрезные доски толщиной 19 мм, шириной 100 мм, начальной влажностью 60%, конечной 15%.
3.2 Определение массы испаряемой влаги
Масса влаги,
испаряемой из 1
пиломатериалов
,
, (3.1)
где
-
базисная плотность расчётного материала,
;
Принимается
=400
– таблица 1.2 [1] – для осины;
Масса влаги,
испаряемой за время одного оборота
камеры
,
, (3.2)
где Е
– вместимость камеры,
;
Определение
вместимости камеры Е,
:
, (3.3)
где Г
– габаритный объём всех штабелей в
камере,
;
-
коэффициент объёмного заполнения
штабеля расчётным материалом.
Принимается Г=8,64 м3;
=0,286
– таблица 2.1.
Масса влаги,
испаряемой из камеры в секунду
,
, (3.4)
где
-
продолжительность собственно сушки,
ч;
Определение
продолжительности собственно сушки
,
ч:
, (3.5)
где
-
продолжительность сушки расчётного
пиломатериала, ч;
-
продолжительность начального прогрева
материала, ч;
-
продолжительность конечной
влаготеплообработки, ч.
Принимается
=19,81 ч
– таблица 2.2;
=0 ч
– таблица 2.1 [1].
Определение
продолжительности начального прогрева
материала,
ч:
Принимается
ч с
27 [1]
ч
Расчётная
масса испаряемой влаги
,
, (3.6)
где k – коэффициент неравномерности скорости сушки.
Принимается k=1,2 – с. 28 [1] для камер периодического действия.
3.3 Выбор режима сушки
Для осиновых досок толщиной 19 мм с III категорией качества из таблицы 3.4 [3] выбирается режим сушки 3-Г.
3.4 Определение параметров агента сушки на входе в штабель
По выбранному
режиму 3-Г из таблицы 3.4 [3] принимается
расчётная температура на входе в штабель
,
относительная влажность воздуха на
входе в штабель
,
психрометрическая разность
.
По
-
диаграмме определяются параметры
сушильного агента на входе в штабель:
влагосодержание
=
262
;
теплосодержание
=769
;
плотность
=0,87
;
приведённый
удельный объём
=1,45
.
3.5 Определение объёма и массы циркулирующего агента сушки
Объём
циркулирующего агента сушки
,
, (3.7)
где
-
живое сечение штабеля,
.
Определение
живого сечения штабеля
,:
, (3.8)
где п – количество штабелей в плоскости перпендикулярной входу циркулирующего агента сушки.
Принимается п=1
Масса
циркулирующего агента сушки на 1 кг
испаряемой влаги
,
кг/кг
, (3.9)
кг/кг
Определение параметров воздуха на выходе из штабеля
Параметры влажного воздуха на выходе из штабеля в камерах периодического действия определяется графоаналитическим способом.
По
-
диаграмме определяется параметры
воздуха на выходе из штабеля:
Температура
относительная
влажность
влагосодержание
=263,2
;
теплосодержание
=769
;
плотность
=0,891
;
приведённый
удельный объём
=0,817
.
3.6 Определение объёма свежего и отработанного воздуха
Масса свежего
и отработанного воздуха на 1 кг
испаряемой влаги
,
кг/кг
, (3.10)
где
-
влагосодержание свежего воздуха, г/кг.
Принимается
=11
г./кг
– с. 35 [1] при поступлении наружного
воздуха из цеха.
кг/кг
Объём свежего
(приточного) воздуха, поступающего в
камеру
,
, (3.11)
где
-
приведённый удельный объём свежего
воздуха,
.
Принимается
=0,87
– с. 35 [1].
Объём
отработанного воздуха (выбрасываемого
из камеры)
,
, (3.12)
Расчёт приточно-вытяжных каналов камеры
Площадь
поперечного сечения приточного канала
,
:
, (3.13)
где
-
скорость движения свежего воздуха
агента сушки в каналах, м/с.
Принимается
=3 м/с
– с. 36 [1].
Площадь
поперечного сечения вытяжного канала
,:
, (3.14)
3.7 Определение расхода тепла на сушку
Расход тепла
на начальный прогрев 1
древесины
1) Для зимних
условий
,
:
, (3.15)
где
-
плотность древесины расчётного материала
при заданной начальной влажности,
;
-
содержание незамёрзшей связанной
(гигроскопической) влаги, %;
-
скрытая теплота плавления льда;
-
средняя удельная теплоёмкость
соответственно при отрицательной и
положительной температуре,
;
-
начальная расчётная температура для
зимних условий,
;
-
температура древесины при её прогреве,
.
Принимается
=650
-
рисунок 12 [5] для
=400
и
%;
=100
-
табл. 2.4 [1] для нормального режима сушки;
=-36
-
таблица 2.5 [1] для Красноярска;
=14%
– рисунок 2.3 [1] для
=-36
;
=335
-
с. 37 [1];
=1,82
-
рисунок 13 [5] для
и
%;
=2,9
-
рисунок 13 [5] для
и
%.
2) Для
среднегодовых условий
,:
, (3.16)
где
-
среднегодовая температура древесины,
.
Принимается
=2,9
-
рисунок 13 [5] для
и
%;
=0,6
-
таблица 2.5 [1] для Красноярска.
Удельный
расход тепла при начальном прогреве на
1 кг
испаряемой влаги
,
, (3.17)
Общий расход
тепла на камеру при начальном прогреве
,
кВт
, (3.18)
кВт
кВт
Определение расхода тепла на испарение влаги
Удельный
расход тепла на испарение влаги в
лесосушильных камерах с многократной
циркуляцией при сушке воздухом
,
:
, (3.19)
где
-
теплосодержание свежего воздуха,
;
-
влагосодержание свежего воздуха, г/кг;
-
удельная теплоёмкость воды,
;
Принимается
=4,19
-
с. 40 [1];
=46
,
=11
г./кг
– с. 40 [1] при поступлении воздуха из
коридора управления;
Общий расход
тепла на испарение влаги
,
:
, (3.20)
Потери тепла через ограждения камеры
Суммарные
теплопотери через ограждения камеры
,
:
, (3.21)
где
-
теплопотери через наружную поверхность,
;
-
теплопотери через торцовую стену,
;
-
теплопотери через дверь на входе камеры,
.
Теплопотери
через наружную поверхность ограждения
камеры в единицу времени
,
:
, (3.22)
где
-
площадь ограждения,
;
-
температура среды в камере,
;
-
расчётная температура наружного воздуха,
.
,
– внутренний и наружный диаметры стенки,
мм.
– коэффициент теплоотдачи
для внутренних поверхностей ограждений,
– коэффициент теплоотдачи
для наружных поверхностей ограждений,
Принимается
=15
-
с. 41 [1] для всех ограждений;
Теплопотери
через торцовую стену и дверь в единицу
времени
:
(3.23)
Размеры
камеры: длина
м;
диаметр D =1,8 м.
Размеры двери: диаметр D =1,8 м.
Таблица 3.1 – Расчёт поверхности ограждений камеры
Наименование ограждений |
Формула |
Площадь, м2 |
|
1. Наружная боковая стена |
|
40,69 |
|
2. Торцовая стена |
|
2,5 |
|
3. Дверь на входе камеры |
|
2,5 |
Таблица 3.2 – Расчёт потерь тепла через ограждения
|
Наименование ограждения |
F>ог>, м2 |
t>c>, C |
t>0>, C |
t>c>-t>0>, C |
Q>ог>, кВт |
|
1. Наружная боковая стена |
40,69 |
100 |
15 |
85 |
153.632 |
|
2. Торцовая стена |
2,5 |
100 |
15 |
85 |
0,155 |
|
3. Дверь на входе камеры |
2,5 |
100 |
15 |
85 |
0,215 |
кВт
Суммарные
теплопотери через ограждения камеры с
учётом поправки
,
кВт:
, (3.24)
кВт
Удельный
расход тепла на потери через ограждения
,
:
, (3.25)
кДж/кг
Определение
удельного расхода тепла на сушку
,
, (3.26)
где
-
коэффициент, учитывающий дополнительный
расход тепла на начальный прогрев камер,
транспортных средств, оборудования и
др.
Принимается
=1,2
– с. 45 [1].
кДж/кг
кДж/кг
Определение
расхода тепла на 1 м3
расчётного материала
,
:
, (3.27)
3.8 Выбор типа и расчёт поверхности нагрева калорифера
Согласно заданию оставляем электронагреватели типа ТВК.
3.8.2 Тепловая
мощность калорифера
,
кВт
, (3.28)
где
-
коэффициент неучтённого расхода тепла
на сушку.
Принимается
=1,2
– с. 47 [1].
кВт
Определение
потребляемого количества электроэнергии
за 1 год работы цеха
,
кВт*год
Расход электроэнергии: 2,0…2,6 кBт*чac/м3 на 1% выпаренной влаги.
где
– расход электроэнергии за 1 час работы,
на 1% выпаренной влаги, из 1 м3
пиломатериала, кBт*чac/м3;
– время работы камеры за 1 год,
ч;
V – годовая программа, м3;
Принимается
кBт*чac/м3;
ч
4. Аэродинамический расчёт камер
4.1 Расчёт потребного напора вентилятора
Таблица 4.1 – Участки циркуляции воздуха в термовакуумной камере периодического действия типа «ТВК-1 эл»
|
Номера участков |
Наименования участков |
|
1 2 3 4 |
Прямой канал Вход в штабель (внезапное расширение) Штабель Выход из штабеля (внезапное сужение) |
Определение
скорости циркуляции агента на каждом
участке
,
м/с
,
(4.1)
где
-
площадь поперечного сечения канала в
плоскости, перпендикулярной потоку
агента сушки на соответствующем участке,
.
Определение
площади поперечного сечения канала в
плоскости, перпендикулярной потоку
агента сушки на соответствующем участке,
:
Участок 1 Прямой канал
, (4.2)
где
-
высота циркуляционного канала, м.
Принимается
=0,888 м,
м;
Участок 2 Вход в штабель (внезапное расширение)
, (4.3)
Участок 3 Штабель
, (4.4)
Участок 4. Выход из штабеля (внезапное сужение)
, (4.5)
Все расчёты по определению скорости циркуляции агента сушки сведены в таблицу 4.2.
Таблица 4.2 – Скорость циркуляции агента сушки на каждом участке
-
Номера участков
1
2
3
4
f>i>, м2
0,197
4
4
4
х>i>, м/с
51,7
2,5
2,5
2,5
Определение
сопротивлений движению агента сушки
на каждом участке
,
Па
Участок 1. Прямой канал
, (4.6)
где
– коэффициент трения;
-
длина участка, м;
-
периметр канала, м.
Принимается
=0,016
– с. 58 [1] для металлических каналов;
=16,2 м.
Определение
периметра канала
,
м:
, (4.7)
м
Участок 2 Вход в штабель (внезапное расширение)
, (4.8)
где
-
коэффициент сопротивления для внезапного
расширения потока.
Принимается
=0,9
– таблица 3.8 [1] для внезапного расширения
потока при
=0,05.
Участок 3. Штабель
, (4.9)
где
-
коэффициент сопротивления потока в
штабеле.
Принимается
=8,6
– таблица 3.10 [1] для штабеля с толщиной
прокладок
=25 мм
и толщиной досок
=19 мм.
Участок 4 Выход из штабеля (внезапное сужение)
, (4.10)
где
-
коэффициент сопротивления потока при
внезапном сужение потока.
Принимается
=0,3
– таблица 3.9 [1] для внезапного сужения
потока при
=0,05.
Все расчёты по определению сопротивлений сведены в таблицу 4.3.
Таблица 4.3 – Подсчёт сопротивлений
|
Номера участков |
Наименования участков |
с, кг/м3 |
х>i>, м/с |
|
Сопротивление
участков
|
|
|
|
|
|||||
|
1 |
Прямой канал |
0,88 |
51,7 |
0,72 |
837,15 |
|
|
2 |
Вход в штабель |
2,5 |
0,9 |
2,4 |
||
|
3 |
Штабель |
2,5 |
8,6 |
23,38 |
||
|
4 |
Выход из штабеля |
2,5 |
0,3 |
0,84 |
||
|
|
863,77 |
,
Па
,
Па
Определение
потребного напора вентилятора
,
Па
, (4.11)
Па
4.2 Выбор вентилятора
Определение
производительности вентилятора
,
, (4.12)
Определение
характерного (приведённого) напора
вентилятора
,
Па
, (4.13)
Па
Безразмерная
производительность
, (4.14)
где
-
частота вращения ротора,
.
Принимается
=1000
.
Безразмерный
напор
, (4.15)
4.3 Определение мощности и выбор электродвигателя
Максимальная
теоретическая мощность вентилятора
,
кВт
, (4.16)
кВт
Мощность
электродвигателя для привода вентиляторов
,
кВт
, (4.17)
где
-
коэффициент запаса мощности на пусковой
момент;
-
коэффициент запаса, учитывающий влияние
температуры среды, где расположен
электродвигатель;
-
КПД передачи.
Принимается
=1,15
– таблица 3.15 [1] для электродвигателя
мощностью более 5 кВт
и центробежного вентилятора;
=1,25
– таблица 3.16 [1] для температуры среды
С
=1,0
– с. 81 [1] при непосредственной насадке
ротора вентилятора на вал электродвигателя.
кВт
По расчётной
мощности электродвигателя
кВт
и частоте
вращения ротора
из таблицы 3.17 [1] выбирается три
трёхскоростных электродвигателя типа
4А160S6У3 с мощностью
кВт
и частотой вращения ротора
.
Заключение
лесосушильный камера пиломатериал термовакуумный
В данном курсовом проекте были проведены технологический, тепловой и аэродинамический расчёты лесосушильной камеры «ТВК-1 эл», а также описаны специальные способы сушки пиломатериалов. В работе был произведен вентиляторов с приводами.
Список использованных источников
Акишенков С.И. Проектирование лесосушильных камер и цехов: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию для студентов спец. 26.02, 17.04. – Л.: ЛТА, 1992. – 87 с.
Шубин Г.С. Проектирование установок для гидротермической обработки древесины. – М.: Лесн. пром-сть, 1983. – 272 с.
Руководящие технические материалы по технологии камерной сушки древесины. – Архангельск: Изд-во ЦНИИМОД, 1985. – 142 с.
Богданов Е.С. Сушка пиломатериалов. – М.: Лесн. пром-сть, 1988. – 248 с.
Серговский П.С., Расев А.И. Гидротермическая обработка и консервирование древесины. – М.: Лесн. пром-сть, 1987. – 360 с.