Разработка типовых рабочих проектов совершенных сушильных камер

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Технологический расчет

1.1 Обоснование выбора типа сушильной камеры

1.2 Определение продолжительности сушки пиломатериалов

1.3 Пересчет годового количества высушиваемого пиломатериала в условный

1.4 Определение годовой производительности сушильных камер

1.5 Определение потребного количества сушильных камер

1.6 Расчет емкости и площади складов

1.7 Выбор и расчет потребности транспортных механизмов в лесосушильном цехе

1.8 Описание технологического процесса сушки

2. Тепловой расчет

2.1 Определение количества испаряемой влаги из 1м³ пиломатериала

2.2 Выбор расчетного материала

2.3 Выбор режима сушки и определение параметров агента сушки на входе в штабель

2.4 Определение объема и массы циркулирующего агента сушки

2.5 Определение параметров агента сушки на выходе из штабеля

2.6 Определение объема свежего и отработанного воздуха

2.7 Определение расхода тепла на сушку

2.8 Выбор типа, расчет тепловой мощности и необходимого количества калориферов

2.9 Определение расхода технологического пара на сушильный цех, расчет диаметров труб магистралей

2.10 Определение диаметров трубопроводов

2.11 Выбор и расчет производительности и количества конденсатоотводчиков

3. Аэродинамический расчет

3.1 Методика и последовательность аэродинамического расчета сушильных камер

3.2 Составление схемы циркуляции агента сушки в камере

3.3 Подсчет суммарного (полного) сопротивления на всех участках движения агента сушки

3.4 Выбор вентилятора и электродвигателя для его привода

4. Расчет общей потребности в электроэнергии

5. Состав штатного персонала сушильного цеха

6. Сводные технико-экономические показатели

Список использованных источников

Введение

Лесопильная и деревообрабатывающая промышленность Российской Федерации располагает значительным сушильным хозяйством, в состав которого входят сушильные камеры разнообразных конструкций как отечественные, так и зарубежные. Развитие лесосушильной техники базируется на конструировании новых типов камер, являющемся результатом интенсивной научно-исследовательской деятельности. Проектными организациями разработаны типовые рабочие проекты совершенных сушильных камер, способствует быстрому наращиванию мощностей лесосушильного хозяйства страны.

Сушка - обязательная часть технологического процесса выработки пиломатериалов. Непросушенные пиломатериалы не могут считаться готовой продукцией, подлежащей реализации, а процесс их изготовления - законченным. Влажные пиломатериалы подвержены грибковым заболеваниям и непригодны для дальнейшей механической обработки и производства из них готовых изделий.

В последнее время в связи с расширением комплексного использования древесины роль сушки неуклонно возрастает. Особенно большое развитие получает камерная сушка пиломатериалов.

Некачественная сушка и в недостаточных объемах приводит к резкому сокращению сроков службы деревянных конструкции и изделий, значительным потерям материала при его транспортировании, а в конечном итоге - к громадному перерасходу древесины. Вполне понятно, что для покрытия этого перерасхода необходимо дополнительно вырубать леса на определенных площадях. Известно, что для получения 1 млн. м³ пиломатериалов необходимо вырубать около 20 тыс. га леса, поэтому своевременная качественная сушка в достаточных объемах способствует сохранению лесных запасов, а в конечном итоге является одной из мер по реализации требований закона по охране природы.

1. Технологический расчет

1.1 Обоснование выбора типа конструкции сушильной камеры

Сушильная камера ЦНИИМОД-39 относится к эжекционным сушильным камерам. Камера предназначена для сушки пиломатериалов хвойных и твердолиственных пород нормальными и форсированными режимами в паровоздушной среде. Она должна примыкать к отапливаемым помещениям.

В камере расположены осевые вентиляторы, которые приводятся в движение валами, соединенными непосредственно с электродвигателями. Тепловым оборудованием таких камер служат чугунные ребристые трубы.

На многих деревообрабатывающих предприятиях, особенно мебельных, применяются эжекционные лесосушильные камеры. Они характеризуются недостаточной скоростью циркуляции сушильного агента, неравномерным распределением его по штабелю, что приводит к неравномерному просыханию досок, уменьшает производительность камер.

1.2 Определение продолжительности сушки пиломатериалов

Для камер периодического действия общая продолжительность сушки, включая начальный прогрев и влаготеплообработку, находится по формуле:

Низкотемпературный процесс:

, ч, (1)

где ? исходная продолжительность собственно сушки пиломатериалов заданной породы и размеров нормальным режимом от начальной влажности 60% до конечной 12% в камерах с реверсивной циркуляцией средней интенсивности, ч;

Ар, Ац, Ав, Ак, Ад - коэффициенты, учитывающие категорию режимов сушки (Ар), интенсивность циркуляции (Ац), начальную и конечную влажность(Ав), качество сушки (Ак), длину материала (Ад) [1].

Продолжительность камерной сушки выполнена в форме таблице 1.

Таблица 1 - Продолжительность камерной сушки пиломатериалов по спецификациям

№	Порода сечение п/м, мм	Категория режима	Категория качества	Влажность, %	Исх. продолжит. сушки ф час	Коэффициенты	Общая
				WH	WK							В час	В сут.
1	Сосна 40х 100	Норм.	2	80	10	84	1,0	1,46	1,29	1,15	1	181,9	7,6
2	Лиственница 32x175	Норм.	2	70	10	110	1,0	1,28	1,21	1,15	1	195,9	8,2
3	Береза 50x100	Норм.	2	50	8	130	1,0	1,19	1,14	1,15	1	202,8	8,5
4	Ель 50x150	Норм.	2	60	8	104	1,0	1,30	1,25	1,15	1	194,4	8,1

w = 0,5 м/с

1.3 Пересчет годового количества высушиваемых пиломатериалов в условный

Объем фактически подлежащей сушке древесины переводится в объем условного материала для каждой заданной спецификации по формуле:

,(2)

где- коэффициент продолжительности оборота;

- коэффициент вместимости камеры:

,(3)

,(4)

где - продолжительность оборота камеры при сушке условного материала, сут.;

- продолжительность оборота камеры при сушке фактического материала, сут.;

Для камер периодического действия:

,(5)

где - расчетная продолжительность сушки, сут;

- время на загрузку-выгрузку камеры, 0,1сут;

- объемный коэффициент заполнения штабеля условным материалом;

- объемный коэффициент заполнения штабеля.

Пересчет годового объема сушки фактических пиломатериалов в объем условного материала выполнен в таблице 2.

Таблица 2 - Пересчет годового объема фактических пиломатериалов в объем условного

Порода, сечение п/м, мм	Фактический объем,	, час	, час	коэффициенты	коэффициенты	Условный объем,
Сосна 40х 100 Листв.32х175 Береза 50х100 Ель 50х150	3000 3000 3000 3000	7,6 8,2 8,5 8,1	5,9 5,9 5,9 5,9	0,438 0,438 0,438 0,438	0,438 0,399 0,474 0,474	1,0 1,1 0,9 0,9	1,3 1,4 1,4 1,4	3900 4620 3780 3780
Всего:	12000		16080

1.4 Определение годовой производительности сушильных камер

Нормативная годовая производительность лесосушильной камеры в условном материале рассчитывается по формуле:

, (6)

где - продолжительность оборота камеры при сушке условного материала, сут. (таблица 13 [1]);

- коэффициент объемного заполнения штабеля условным материалом (таблица 15 [1]);

- габаритный объем всех штабелей в камере, м³;

- высота, ширина, длина штабеля, м,

- удельная производительность камеры на условном материале (таблица 13 [1]);

Тогда м³

Следовательно

м³/год

1.5 Определение потребного количества сушильных камер

Потребное количество сушильных камер определяется по формуле:

, (7)

где - общий годовой объем условного материала, м³;

- годовая производительность сушильной камеры в условном материале, м³/год.

шт.

Принимаем 11 сушильных камер в курсовом проекте.

1.6 Расчет емкости склада

Емкость склада сырого материала определяется по формуле:

, м³, (8)

где - годовое количество фактически высушиваемого материала, м³;

- продолжительность хранения материала, сут.;

335 - продолжительность работы сушильных камер в течение года, сут.;

- ёмкость склада сырого материала, м³.

м³

Зная ёмкость склада и ёмкость среднего склада штабеля, определим число штабелей, подлежащих хранению:

, шт., (9)

где - ёмкость одного среднего штабеля, м³.

Средняя ёмкость штабеля в фактическом материале определяется по формуле:

, м³, (10)

где - заданная программа сушки соответственно для всех размеров фактического материала, м³;

- емкость штабеля последовательно для всех размеров фактического материала, м³;

, (11)

где - габаритный объем штабеля, м³;

- коэффициент объемного заполнения штабеля для пиломатериалов данной толщины, определяется по таблице 2 [1]:

, (12)

Где - высота, ширина, длина штабеля, м.

, м³;

Е₁ = 30,42·0,438 = 13,32 м³

Е₂ = 30,42·0,399 = 12,14 м³

Е₃ = 30,42·0,474 = 14,42 м³

Е₄ = 30,42·0,474 = 14,42 м³

Значит, количество штабелей подлежащих хранению равно:

Принимаем 6 штабелей на складе сырых пиломатериалов.

Ёмкость склада сухих пиломатериалов определяется по формуле:

, м³,(13)

где - годовое количество фактически высушиваемого материала, м³;

- продолжительность хранения материала, сут.;

- количество рабочих дней в году;

м³.

Количество штабелей на колесах:

, (14)

шт.

Принимаем 14 штабелей на складе сухого материала.

1.7 Расчет средств механизации погрузо-разгрузочных и транспортных работ

Годовая производительность лифта рассчитывается по формуле:

, м³/год, (15)

Где - число дней работы механизма в году;

- число часов работы механизма в смену;

- число смен;

- количество рабочих, обслуживающих лифт;

- производительность одного рабочего по укладке п/м в час.

Производительность лифта при формировании штабеля:

, м³/ год.

При расформировании штабеля:

, м³/ год.

Определение количества лифтов:

, шт. (16)

.

Принимаем 1 лифт Л-6,5-15.

Техническая характеристика лифта-подъемника Л-6,5-15

Грузоподъемность, т 2

Габаритные размеры подъемной платформы в плане, мм:

ширина 2200

длина 6900

Ход платформы, мм 2600

Габаритные размеры приемника, мм:

ширина 3000

длина 7000

высота 3115

1.8 Описание технологического процесса сушки

Таблица 3 - Перечень технологических операций по организации работ сушильного цеха

Операция	Оборудование или приспособление, вид операций
1 Подготовка сушильных штабелей
1.1 Доставка сырых пиломатериалов 1.2 Формирование штабеля 1.3 Оборудование 1.4 Требования к укладке штабеля (способ укладки, размеры штабеля, требования к прокладкам и их размещению в штабеле)	Автолесовоз Т-140 разгружает древесину на площадке перед лифтом-подъемником Вручную Лифт Л-6,5-15 Лифт-подъемник предназначен для ручной укладки и разборки штабелей пиломатериалов. Он рассчитан на формирование сушильного штабеля длиной до 6500 мм. Правила укладки регламентируются руководящими техническими материалами по технологии камерной сушки древесины. Штабель должен состоять из пиломатериалов одной породы древесины и одной толщины. Подштабельное основание должно быть прочным, жестким, а верх его горизонтальным. Длина основания должна равняться длине штабеля. В качестве подштабельного основания рекомендуется использовать подштабельные тележки. Форма поперечного сечения штабелей должна быть прямоугольной, а торцы их выровнены по вертикали с обеих боковых сторон штабеля. Размеры штабелей должны соответствовать типу камер: 6.5х1.8х3,0 м. Горизонтальные ряды пиломатериалов в штабелях должны разделяться меж рядовыми прокладками. Для закладки контрольных образцов в штабелях оставляют свободные места. Число межрядовых прокладок по длине штабеля устанавливается в зависимости от породы, толщины пиломатериала и длины штабеля.
1.5 Транспортировка штабеля к камерам и на склад сырого материала	Сформированный на подштабельной тележке штабель перемещают по узкоколейным путям с помощью электрифицированной траверсной тележки ЭТ-2-6,5
1.6 Количество штабелей-вагонеток на складе сырого материала в зависимости от продолжительности хранения	После формирования штабель устанавливают на траверсную тележку и отправляют на лифт-подъемник, где штабеля разбираются в сухие пакеты, которые хранятся 4 суток. Количество сухих пакетов - 3 штуки (по расчету - пункт 1.6.2).
2 Технология камерной сушки
2.1 Определение начальной влажности материала	Перед загрузкой штабелей в камеру определяют начальную влажность пиломатериалов. Она определяется по секциям. Выпиленные из досок, характерных для данной партии по строению, плотности и влажности, без гнили, засмолкой, сучков и трещин, секции зачищают от заусенцев и взвешивают с точностью до 0.01г. Взвешенные секции укладывают в сушильный шкаф и высушивают при Т=103±2 0 С. Влажность секций определяют согласно ГОСТ сушильно-весовым методом. Первый раз секции взвешивают через 5-6 часов после начала сушки, последующие - через каждые 2 часа. Если результат последнего взвешивания совпадает с предыдущим или отличается от него не более чем на 0.02 г, его принимают за массу абсолютно сухой секции, записывают в журнал, а сушку заканчивают. Влажность секций подсчитывают по формуле: , (17) где - начальная масса секции, г - масса абсолютно сухой секции, Среднее значение влажности, вычисленное, по двум секциям доски принимается за начальную влажность. В каждый сушильный штабель укладывают по два контрольных образца в места интенсивной и замедленной сушки. Средняя влажность их принимается за начальную влажность пиломатериала в штабеле.
2.2 Подготовка камеры к работе	Подготовка камеры к работе осуществляется в течение 0,1 суток. В это время в камере производится уборка и осмотр соответствующего оборудования и приборов. Это время на загрузку-выгрузку сушильных штабелей. Сушильные камеры в течение года работают непрерывно. Время на осмотры и профилактические работы нормируется 30 сутками.
2.3 Проведение процесса сушки
2.3.1 Начальный прогрев материала (режим и продолжительность прогрева)	Первой технологической операцией после загрузки камеры является начальная обработка материала - прогрев. Во время прогрева в камеру подают пар через увлажнительные трубы при включенных калориферах, работающих вентиляторах и закрытых приточно-вытяжных каналах. Температуру среды при прогреве пиломатериалов хвойных пород поддерживают в зависимости от толщины и категории режима сушки. После достижения заданной температуры психрометрическую разность поддерживают на уровне 0.5-1.5 0С. Древесину прогревают до тех пор, пока разность между температурами среды и в центре доски или заготовки не достигнет 3 0С, после чего переходят на первую ступень режима сушки, поддерживая психрометрическую разность не выше заданной режимом. Режим: tпр=77 0С Дt=1 0C ц=0,96
2.3.2 Режим сушки	После прогрева осуществляется непосредственно процесс сушки. В начальной стадии при определенной температуре поддерживается высокая степень насыщения, а затем при снижении влажности древесины температура повышается, а степень насыщенности уменьшается. Параметры режима определяются в зависимости от породы и толщины материала на основании данных, изложенных в руководящих технических материалах по технологии камерной сушки [2]. Для расчетного материала выбран режим 4-В: I ступень > 30 % t=690 C; Д t=50 C; ц=0,79 IIступень 30-20% t=730 C; Д t=80 С; ц=0,69 III ступень < 20 % t=910 C; Д t=260 C; ц=0,33 Для снятия или уменьшения остаточных внутренних напряжений, возникающих в древесине при сушке, проводят конечную и промежуточную обработку древесины в среде повышенной температуры и влажности, называемую влаготеплообработкой. Для создания такой среды в сушильное пространство камеры попадают пар при включенных калориферах, работающих вентиляторах и закрытых приточно-вытяжных канала. Промежуточную влаготеплообработку назначают при переходе со второй на третью ступень при низкотемпературных режимах сушки. Температуру среды поддерживают на 5-8 град. выше температуры предшествующей обработки ступени режима (но не выше 100 град).
2.3.3 Определение текущей и конечной влажности	Во время сушки периодически контролируют текущую влажность древесины сушильно-весовым способом по контрольным образцам. Контрольные образцы вырезаются длиной не менее одного метра. Их нумеруют, торцы очищают и покрывают густотертой масляной краской. После этого их взвешивают на торговых весах с точностью до 5 гр. Массу записывают на образцах и в журнале. Образцы закладываются в штабель. В процессе сушки тонких пиломатериалов хвойных пород текущая влажность контролируется в начальной стадии процесса через каждые 8 ч, а в конечной стадии через 12ч, при сушке лиственных пород и толстых пиломатериалов хвойных пород в начальной стадии процесса через 12ч, а конечной через 24ч. Значение текущей влажности образцов находят по формуле: , (18) где Мт - масса образца в момент определения текущей влажности, г Мс - масса образца в абсолютно сухом состоянии, г. Значение текущей влажности записывают в журнал. По ней судят о возможности перехода на следующую ступень режима или об окончании процесса.
2.3.4 Охлаждение и выгрузка материала из камеры	После конечной влаготеплообработки пиломатериалы выдерживают в камере в течение 2-3 ч при психрометрической влажности последней ступени режима сушки, затем прекращают подачу пара в калориферы и охлаждают древесину до 30-40 0С при открытых приточно-вытяжных каналах. Для выравнивания влажности по объему штабеля и толщине материалов проводят кондиционирующую обработку, при которой недосушенные сортименты подсыхают, а пересушенные увлажняются. Продолжительность кондиционирующей обработки зависит от многих факторов; назначается в соответствии с категорией качества сушки, а так же особенностями камеры и материала.
3 Организация работ на складе сухих материалов
3.1 Склад сухих пиломатериалов
3.1.1 Хранение материала в плотных пакетах	После всех проведенных операций штабели выгружают из камеры и перемещают с помощью траверсной тележки на склад сухих материалов. Склад сухих материалов рассчитан на запас древесины на 4 суток, что необходимо для непрерывной работы обрабатывающих цехов предприятия.

2. Тепловой расчет камеры

Тепловой расчет лесосушильных камер производится с целью определения затрат тепла на сушку, расход теплоносителя, выбора и расчета теплового оборудования (калорифера, конденсатоотводчиков, трубопроводов).

2.1 Определение массы испаряемой влаги из 1 мі пиломатериала

Масса влаги, испаряемая из 1 м³ пиломатериалов

Количество испаряемой влаги из 1 мі пиломатериала определяется по формуле:

,(19)

где? масса влаги, испаряемая из 1 мі пиломатериала, кг/м³;

базисная плотность расчетного материала, кг/м³;

- соответственно начальная и конечная влажность материала, %.

(1 сечение): кг/м³,

(2 сечение): кг/м³,

(3 сечение): кг/м³,

(4 сечение): кг/м³,

Масса влаги, испаряемая за время одного оборота камеры

Масса влаги, испаряемая за время одного оборота камеры, определяется по формуле:

 (20)

где - емкость камеры, мі;

, м³, (21)

Где - габаритный объем всех штабелей в камере, мі;

- коэффициент объемного заполнения штабеля фактическим материалом;

- количество штабелей, шт.

Е₁ = 30,42·0,438•2 = 26,64 м³

Е₂ = 30,42·0,399 •2= 24,28 м³

Е₃ = 30,42·0,474•2 = 28,84 м³

Е₄ = 30,42·0,474•2 = 28,84 м³

Масса влаги, испаряемой в камере в секунду

Масса влаги, испаряемой в камере в секунду определяется по формуле:

, кг/с, (22)

где - продолжительность собственно сушки, ч;

, (23)

где - общая продолжительность сушки фактического материала, ч.

- коэффициент, учитывающий время испарения влаги из древесины.

При низкотемпературном процессе в камерах периодического действия

.

ф_суш1= 181,9·0,8 = 145,52 ч

ф_суш2= 195,9·0,8 = 156,72 ч

ф_суш3= 202,8·0,8 = 162,24 ч

ф_суш4= 194,4·0,8 = 155,52 ч

Тогда

кг/с

кг/с

кг/с

кг/с

Расчетная масса испаряемой влаги

Расчетная масса испаряемой влаги определяется по формуле:

,(24)

где - коэффициент неравномерности скорости сушки,

Тогда

m_p1 = 0,01424·1,3 = 0,01993 кг/с

m_p2 = 0,01343·1,3 = 0,01746 кг/с

m_p3 = 0,01037·1,3 = 0,01348 кг/с

m_p4 = 0,00964·1,3 = 0,01254 кг/с

2.2 Выбор расчетного материала

За расчетный материал принимается наиболее быстросохнущий из заданной спецификации, т.е. тот материал, который в единицу времени испаряет наибольшее количество влаги. В этом случае тепловое, и аэродинамическое оборудование камеры обеспечит сушку любого материала.

Наиболее быстросохнущим материалом из данной спецификации являются сосновые доски сечением 40Ч100 мм.

2.3 Выбор режима сушки

Режим сушки выбирается в зависимости от конструкции камеры, породы, толщины и категории качества сушки материала. Режим выбирается для расчетного материала. В зависимости от требований, предъявляемых к качеству сушки древесины, пиломатериалы могут высушиваться режимами различной жесткости.

Выбор режимов приведен в приложении 3[1].В нашем случае выбираем режим 4-Н.

Первая ступень > 35 % t=75 ⁰ C Д t= 5 ⁰ C ц=0,8

Расчетная вторая ступень 35-25% t=80 ⁰ C Д t= 10 ⁰ ц= 0,64

Третья ступень < 25 % t=100 ⁰ C Д t=30 ⁰ C ц= 0,29

2.4 Определение параметров агента сушки на входе в штабель

Агент сушки - влажный воздух.

По выбранному режиму назначаются расчетная температура t₁ и относительная влажность ц₁ со стороны входа в штабель. Для нашего случая t₁=80°С и ц₁=0,64.

Остальные параметры агента сушки на входе в штабель определяются по Id - диаграмма (приложение 5 [1]).

Для этого на Id - диаграмме по выбранному режиму с параметрами t₁=80°С и ц₁=0,64 наносится точка 1. Из точки 1 проводится линия I₁ параллельно I₀=0 и определяется теплосодержание агента сушки (I₁) на входе в штабель. Далее из этой же точки 1 опускаем перпендикуляр на ось влагосодержания d и определяем влагосодержание d₁.

Также по точке 1 определяется плотность с₁ и приведенный удельный объем х_пр1 на входе в штабель. Данные сведены в таблицу 4.

Таблица 4 - Параметры агента сушки на входе в штабель

Параметры	tc1, °С	ц1	I1, кДж/кг	d1, г/кг с. в	с1, кг/м3	хпр1, м3/кг с. в
Значение	80	0,64	815,7	278,2	0,87	1,47

Для контроля эти же параметры определяются аналитически по известным уравнениям. Влагосодержание:

(25)

где Р_п - парциальное давление водяного пара, Па;

Р_а - атмосферное давление воздуха (Р_а=10⁵ Па).

Так как

(26)

где ц₁ - относительная влажность воздуха расчетной ступени режима;

Р_н - давление насыщения водяного пара при расчетной температуре режима, принимается из табл. 5 [1].

Р_н=48290,0 Па при t°=80°С.

Тогда

Р_n1 =0,64М48290,0=30905,6 Па.

Следовательно,

Теплосодержание воздуха:

(27)

Плотность воздуха:

(28)

где Т₁ - термодинамическая температура, К;

(273+t); Т₁=(273+80)=353 К.

Приведенный удельный объем:

(29)

2.5 Определение объема и массы циркулирующего агента сушки

Объем циркулирующего агента сушки определяется по формуле:

м³/с,(30)

Где - расчетная (заданная) скорость циркуляции агента сушки через штабель, м/c;

- живое сечение штабеля, мІ;

, м², (31)

где и - длина и высота штабеля, м;

- количество штабелей в плоскости, перпендикулярной потоку циркулирующего агента сушки, шт;

- коэффициент заполнения штабеля по высоте и определяется по формуле:

,(32)

где - толщина расчетного материала, мм;

25 - принятая толщина прокладок, мм.

.

Тогда

.

Следовательно,

Масса циркулирующего агента сушки на 1 кг испаряемой влаги

Масса циркулирующего агента сушки на 1 кг испаряемой влаги определяется по формуле:

, кг/кг,(33)

Где - приведенный удельный объем агента сушки на входе в

штабель, мі/кг;

- расчетная масса испаряемой влаги, кг/с.

Тогда

Параметры влажного (отработанного) воздуха на выходе из штабеля (t₂, ц₂, d₂, х_пр2, с₂) определяются графическим способом по Id - диаграмме (приложение 5 [1]).

Величина d₂ рассчитывается по формуле:

(34)

На пересечении и находится точка 2, характеризующая параметры воздуха на выходе из штабеля ( и др.).

Таблица 5 - Параметры агента сушки на выходе из штабеля

Параметры	tc2, °С	ц2, отн.ед.	,, кДж/кг	, г/кг с. в	, кг/м3	,м3/кг с. в
Значение	73	0,88	816	285	0,88	1,45

2.6 Определение объема свежего и отработанного воздуха или выбрасываемого из камеры пара

Масса свежего и отработанного воздуха на 1 кг испаряемой влаги определяется по формуле:

 г/кг, (35)

где - влагосодержание свежего воздуха, г/кг с.в. при поступлении из коридора управления или цеха г/кг.

Тогда

Объем свежего (приточного) воздуха поступающего в камеру равен:

м³/с, (36)

где - приведенный удельный объем свежего воздуха, мі/кг (при °C, мі/кг).

Объем отработанного воздуха (выбрасываемого из сушильной камеры) определяется по формуле:

, м³/с,(37)

Где - приведенный удельный объем отработавшего (на выходе из штабеля) воздуха, мі/кг.

2.7 Определение расхода тепла на сушку

Расход тепла на сушку определяется отдельно для зимних и среднегодовых условий. По зимнему расходу тепла ведется расчет тепловой мощности камеры, а расход тепла в среднегодовых условиях необходим для расчета средних расходов тепла, пара, топлива на 1м³ высушенных пиломатериалов.

При сушке тепло расходуется на начальный прогрев материала, испарение влаги и на потери через ограждения.

В камерах периодического действия первой технологической операцией после загрузки штабеля является начальная обработка материала (прогрев). Во время прогрева в камеру подают пар через увлажнительные трубы при включенных калориферах, работающих вентиляторах и закрытых приточно-вытяжных каналах.

Режимы начальной обработки пиломатериалов.

Температуру среды t_пр при прогреве пиломатериалов мягких хвойных пород поддерживают в зависимости от их толщины и категории режима сушки по табл.20 [1].

После достижения заданной температуры психометрическую разность поддерживают на уровне t =0,5-1,5°С. Древесину прогревают до тех пор, пока разность между температурами среды t_пр и в центре доски t_ц не достигнет 3°С, после чего переходят на первую ступень режима сушки, поддерживая при этом психометрическую разность t не выше заданной режимом.

Разность (t_пр- t_ц) измеряют в зоне камеры, где интенсивность прогрева минимальна.

При отсутствии устройств для контроля температуры древесины длительность прогрева определяется расчетом.

Продолжительность прогрева (в часах) определяется по формуле:

,ч, (38)

где - исходная продолжительность начального прогрева, рассчитанная для сосновых пиломатериалов при температуре среды t = 80 °С, психрометрической разности ^оС, нагреве сортимента на оси до температуры ^оС, влажности древесины 60%, ее начальной температуре от 0 до - 20 ^оС, ширине штабеля 1,8 м;

- коэффициенты, учитывающие начальную температуру древесины и температуру среды при прогреве , влажность древесины , ее породу и ширину штабеля .

Исходную продолжительность нагрева принимают в зависимости от толщины пиломатериалов , их ширины и скорости циркуляции агента обработки по таблице 21 [1]; ф исх=3,7 ч.

Коэффициент А_m устанавливают в зависимости от начальной температуры древесины t₀ и температуры среды при прогреве t_пр по табл. 22 [1]; А_m=0,95.

Коэффициент А_в находят по влажности древесины W, %, и ее температуре t₀,°С по табл. 23 [1]; Ав=1,08.

Коэффициент породы Ап принимают для сосны - 1,0.

Коэффициент Аш принимают при ширине штабеля В=1,8-2,0 м, Аш=1,0.

Зимой на плавление льда, когда древесина заморожена, тепло при прогреве пиломатериалов расходуется на нагревание древесной массы, не замерзшей влаги и оттаявшей влаги.

Для зимних условий.

(39)

где с - плотность расчетного материала при заданной влажности, кг/м³

(40)

где с_b - базисная плотность расчетного материала, кг/м³,

г - скрытая теплота плавления льда (335 кДж/кг);

с_(-);с₍₊₎ - средняя удельная теплоемкость соответственно при отрицательной и положительной температурах, кДж/кг°С (рис. 4 [1]);

t_пр - температура древесины при ее прогреве, °С;

t₀ - начальная расчетная температура для зимних условий, °С (табл. 24 [1]); t₀=-26°С;

W_н - начальная влажность расчетного материала;

W_г.ж - содержание не замерзшей связанной (гигроскопической жидкой) влаги, %; W_г.ж=17% (при t₀=-26°С).

Удельная теплоемкость древесины (С) определяется по средней температуре нагревания для

(41)

Тогда

Для среднегодовых условий

Когда t₀>0°C, расход тепла определяют по формуле:

 (42)

где t₀ - среднегодовая температура древесины, °С (табл. 24 [1]); t₀ =5,6 °С.

С₍₊₎ - удельная теплоемкость древесины, кДж/кг°С.

В этом случае температуру t_ср для определения С₍₊₎ подсчитывают как

(43)

По рис. 4 [1] определяем С₍₊₎ =3,1 кДж/кг°С (при t_ср=47,8°С)

Тогда

Для зимних условий

(44)

Тогда

Для среднегодовых условий:

Общий расход на прогрев материала подсчитывается для зимних и среднегодовых условий, по формуле:

Для зимних условий

 (45)

где Е - емкость камеры или отсека для начального прогрева, м³;

(46)

где l, b, h - соответственно длина, ширина и высота штабеля, м;

n - количество штабелей в камере, шт;

в_ф - коэффициент объемного заполнения штабеля фактическим материалом (табл. 15 [2]).

Тогда

Следовательно,

Для среднегодовых условий

Удельный расход тепла на испарение влаги в лесосушильных камерах с многократной циркуляцией:

(47)

где I₂ и d₂ - теплосодержание и влагосодержание воздуха на выходе из штабеля, кДж/кг;

I₀ и d₀ - теплосодержание и влагосодержание свежего (приточного) воздуха, кДж/кг;

С_в - удельная теплоемкость воды, С_в=4,19 кДж/кг°С;

t_пр - температура нагрева влаги в древесине, °С, принимается равной температуре смоченного термометра, °С; t_пр =70°С.

В формуле при поступлении воздуха из коридоров управления или наружного воздуха летом допустимо принять d₀=10-12 г/кг с.в; I₀ =46 кДж/кг.

Тогда

Общий расход тепла на испарение влаги в секунду.

(48)

где m_р - расчетная масса испаряемой влаги, кг/с

Потери тепла через ограждения камеры в секунду

(49)

где ?F_огр - суммарная поверхность ограждений крайней камеры в блоке, м²;

К - коэффициент теплопередачи соответствующего ограждения камеры, Вт/м²°С;

t_с - температура среды в камере (расчетной ступени), °С;

t₀ - расчетная температура наружного воздуха для зимних и среднегодовых условий (табл. 29 [1]).

Расчет потерь тепла производится отдельно для наружной боковой стены, торцевой стены, двери, перекрытия и пола, приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Расчет поверхности ограждения камеры

Наименование ограждений	Формулы	Площадь,
Наружная боковая стена Торцовая стена Торцовая стена без учета площади дверей Перекрытие Пол Двери

Коэффициент теплопередачи К многослойных ограждений подсчитывается по формуле:

, (50)

где - коэффициент теплопередачи внутренних поверхностей ограждений, Вт/ и принимается ориентировочно Вт/;

- коэффициент теплопередачи наружных поверхностей ограждений Вт/, ( - для наружного воздуха; - для отапливаемых помещений);

- толщина слоев ограждений, м;

- коэффициент теплопередачи, соответствующих слоев ограждений, Вт/.

Коэффициент теплопередачи для наружной боковой стены:

Вт/(),

Коэффициент теплопередачи для двери:

Вт/(),

Коэффициент теплопередачи для перекрытия:

Вт/(),

Коэффициент теплопередачи пола принимают равным 0,5К наружной стены:

, (51)

Вт/().

Температура среды для камеры периодического действия принимают равной средней температуре агента сушки на входе и выходе из штабеля

, (52)

где - температура

єС.

Суммарные теплопотери ?Q_огр увеличиваются в 2 раза, как поправка увлажнения конструкций ограждения камеры.

Удельный расход на потери через ограждения

Для зимних условий

(53)

где ?Q_огр - суммарные теплопередачи через ограждения камеры, кВт

Для среднегодовых условий

Определение удельного расхода тепла на сушку

(54)

где с₁ - коэффициент, учитывающий дополнительный расход тепла на начальный прогрев камеры, транспортных средств, утечки тепла через неплотности ограждений и др. (с₁=1,5) стр. 54 [1].

Для зимних условий

Для среднегодовых условий

Определение расхода тепла на 1 м3 расчетного материала

Для зимних условий

(55)

где m_1м³ - масса испаряемой влаги на 1 м³ древесины.

Для среднегодовых условий

Построение действительного процесса сушки и обоснование принятой скорости циркуляции агента сушки в проектируемой или реконструируемой сушильной камере

Для построения на Id - диаграмме действительного процесса находим уменьшение теплосодержания по формуле:

(56)

где С_в - удельная теплоемкость воды С_в=4,19 кДж/кг °С;

m_ц - количество циркулирующего воздуха на 1 кг испаряемой влаги;

t_мат - температура материала в сушилке °С; t_мат=t_м (мокрого термометра) по режиму.

q_огр - принимается для зимних условий (формула (48)).

Тогда

На Id - диаграмме (приложение 4) от точки 1, характеризующей состояние воздуха на входе в штабель, проводим линию I=const до пересечения с линией d₂. В точке 2 уже определены параметры воздуха, выходящего из штабеля. Этот воздух смешивается со свежим приточным воздухом (t₀ = 20 °C, ц = 0,7) и точка смеси лежит на линии 0-2 (точка 3).

После смешивания воздух нагревается в калориферах (3-1) до состояния в точке 1, поэтому d₁ должно быть равно d₃. Для получения точки 3 (точка смеси) - из точки 1 опускаем перпендикуляр до пересечения с линией 0-2. Треугольник 1-2-3 называется теоретическим процессом сушки древесины.

Для построения действительного процесса испарения влаги из материала, из точки 2 вниз по вертикали откладываем в масштабе величину ДI. Точка 2' - характеризует действительную влажность агента сушки после выхода из штабеля с учетом потерь тепла через ограждения камеры.

Аналогично, определению точки 3, находим точку 3', а треугольник 1-2'-3' - будет действительным процессом сушки.

Треугольник 1-2-3 теоретический процесс сушки

Треугольник 1-2^/ -3^/ - действительный процесс сушки.

Относительная влажность агента сушки должна быть в пределах 0,85-0,9 ( ₂ ^/ = 0,89).



Рисунок 1 - Построение действительного процесса сушки

2.8 Выбор типа, расчет тепловой мощности и необходимого количества калориферов

Основным тепловым оборудованием сушильных камер являются калориферы, конструктивные их типы: сборные из чугунных ребристых труб, компактные стальные, пластинчатые и биметаллические. Встречаются также гладкотрубные калориферы и электрические нагреватели. Тип калориферов и схемы их расположения принимаются согласно технической характеристики камеры. Дальнейший расчет поверхности нагрева калориферов позволит уточнить их количество, а для пластинчатых - их номер.

Тепловую мощность калорифера рассчитывают по максимальному расходу тепла в период сушки в зимних условиях для камер периодического действия по формуле:

(57)

где Q_исп - расход тепла на испарение влаги, кВт;

?Q_огр - теплопотери через ограждение камеры, кВт;

С₂ - коэффициент неучтенного расхода тепла на сушку, (С₂ ?1,1-1,3)

Тогда

Расчет поверхности нагрева калорифера

, (58)

где К_к -коэффициент теплопередачи калорифера, Вт/м І, єC;

t_n - температура теплоносителя, єC (табл.28 [3]);

t_c - температура сушильного агента в камере на входе в штабель, єC;

C₃ - коэффициент запаса, учитывающий загрязнение и коррозию поверхности калорифера; C₃ = 1.1- для чугунных ребристых труб.

Общая площадь живого сечения калориферов определяется по формуле:

F_{ж.с.кал.} = F_кан. - F_пр.тр. (59)

где F_кан. - площадь сечения канала, в котором расположены трубы в плоскости, перпендикулярной потоку агента сушки в камере;

F_пр.тр. - площадь проекционного ряда ребристых труб на плоскость, перпендикулярную потоку агента сушки, м².

F_пр.тр. = f_{пр.1 тр.} · n,

Зная живое сечение всех калориферов (), расположенных в плоскости перпендикулярно потоку агента сушки и количество циркулирующего агента сушки в камере (), определяется скорость агента сушки (щ_кал.) через калорифер, м/с:

, (60)

F_{ж.с.кал.} =0,65·14,5 - 6·0,185 = 8,33 м²

Приведенная скорость

По приведенной скорости определяем коэффициент теплопередачи калорифера:

К=7,58

м²

После подсчета общей поверхности нагрева калориферов определяют их количество по формуле

, (61)

где f _кал - поверхность нагрева одного калорифера, м², ( стр. 63[2]).

Принимаем 54 калорифера из чугунных ребристых труб длиной 2 м и поверхностью нагрева 4 м².

2.9 Определение расхода пара

Расход пара на 1 м³ расчетного материала определяется по формуле:

(62)

где q_суш - удельный расход тепла на сушку древесины для среднегодовых условий;

i_n - энтальпия испарения или теплоотдача 1 кг пара, при давлении пара в калорифере р =3-4 бар i = 2120 кДж/кг

Тогда

Массу пара для камеры определяют для зимних и среднегодовых условий в период прогрева и в период сушки пиломатериалов.

В период прогрева

(63)

Для зимних условий

Для среднегодовых условий

В период сушки

(64)

Для зимних условий

Для среднегодовых условий

Максимальный расход пара в зимних условиях

(65)

где n_кам.пр - число камер, в которых одновременно идет прогрев, принимают равным 1/6 от общего числа камер, но не менее одной при любом малом числе камер, шт.;

n_{кам.суш} - остальные камеры цеха, в которых идет процесс сушки, шт.

Тогда

Среднегодовой расход пара на сушку заданного количества пиломатериалов

(66)

где Ф - годовой объем фактических пиломатериалов, м³;

С_длит - коэффициент, учитывающий увеличение расхода пара при сушке пиломатериалов, сохнущих медленнее, чем расчетный материал, определяют по табл. 32 [1] в зависимости от величины отношения средневзвешенной продолжительности сушки фактического материала (ф_ср.ф) к продолжительности сушки расчетного материала (ф_расч).

Средневзвешенная продолжительность сушки фактических пиломатериалов

(67)

где ф₁, ф₂ … ф_n - продолжительность сушки фактических пиломатериалов отдельно по породам и сечениям, ч;

Ф₁, Ф₂ … Ф_n - годовой объем этих же пиломатериалов отдельно по породам и сечениям, м³.

Тогда

При отношении ф_ср.ф/ ф_расч = 193,8/181,9 = 1,1 по табл. 32 [1] определяем коэффициент С_длит = 1,02.

Следовательно,

2.10 Определение диаметров трубопроводов

Диаметр главной паровой магистрали к сушильному цеху определяем по формуле:

 (68)

где Р_цех - максимальный расход пара в зимних условиях;

с_n - плотность пара кг/м³, в зависимости от давления пара (бар) определяем по табл. 28 [1], при Р_n = 4 бар с_n = 2,12 кг/м³;

н_n - скорость движения пара, принимают для магистралей 50-70 м/с.

Тогда

Принимаем диаметр главной паровой магистрали к сушильному отделению - 125 мм.

Диаметр отвода к камере определяется по формуле:

(69)

где Р_кам.пр - расход пара на камеру зимой в период прогрева;

н_n - принимают равной 40-50 м/с.

Принимаем диаметр отвода к камере - 70 мм.

Диаметр паропровода к калориферу камеры

(70)

где Р_{кам.суш} - расход пара на камеру в период сушки;

н_n - принимают равной 25-40 м/с.

Принимаем диаметр паропровода к калориферу камеры - 32 мм.

Диаметр паропровода к увлажнительным трубам

(71)

где н_n - принимают равной 40-50 м/с

Принимаем диаметр паропровода к увлажнительным трубам - 70 мм.

Диаметр конденсационного трубопровода от калорифера камеры

(72)

где с_в - плотность конденсата, можно принимать равной 945 кг/м³;

н_в - скорость движения конденсата (0,7-1 м/с).

Плотность конденсата определяем по табл. 34 [2] в зависимости от давления за конденсатоотводчиком, которое принимают равным 0,4 от давления в калорифере, при Р = 1,6 бар, с_в = 945 кг/м³.

Тогда

Принимаем диаметр конденсационного трубопровода от калорифера камеры - 25 мм.

Диаметр конденсационной магистрали

 (73)

где Р_{кам.суш} - расход пара на камеру в период сушки (формула (66));

n_кам - количество камер в цехе;

н_в - принимают равной 1-2 м/с.

Принимаем диаметр конденсационной магистрали - 25 мм.

Таблица 8 - Диаметры трубопроводов

Обозначение трубопровода или магистрали	dмаг	dкам	dкал	dпр	dконд.маг	dконд.маг
Условный проход	мм	125	70	40	70	25	25
	дюйм	5	21/2	11/2	21/2	1	1

2.11 Выбор и расчет производительности и количества конденсатоотводчиков

Подбираем конденсатоотводчик по коэффициенту пропускной способности:

, (74)

При подборе конденсатоотводчика для калорифера сушильной камеры следует принять:

1. расчетное количество горячего конденсата равным Р_{кам.суш}, в зимних условиях, кг/ч;

2. давление пара перед конденсатоотводчиком Р₁ равным 95% от давления пара Р перед калорифером, за которым устанавливается отводчик Р₁=0,95МР, бар;

3. абсолютное давление после конденсатоотводчика Р₂ равным 1,5-2 бар.

Определяем давление пара перед конденсатоотводчиком по формуле:

Определяем перепад давления в конденсатоотводчике:

(75)

Значит,

По коэффициенту пропускной способности К_н=685 кг/ч по таблице 35 [1] подбираем конденсатоотводчик 45ч15нж с условным проходом Д_у = 15 мм.

3. Аэродинамический расчет

Основной целью аэродинамического расчета является определение сопротивлений движению агента сушки, выбор номера вентилятора, определение его мощности и подбор электродвигателя для привода вентилятора.

3.1 Методика и последовательность аэродинамического расчета сушильных камер

Давление воздуха (Hв), создаваемое вентилятором, для преодоления сопротивления на пути агента сушки, складывается из статического (Hст) и динамического (Hд) давления.

В камерах с многократной циркуляцией сушильного агента, его движение производится по замкнутому кольцу. В этом случае напор вентилятора будет складываться из сопротивлений отдельных участков этого кольца, которое состоит из сопротивления трения о стенки каналов и местных сопротивлений. Сопротивление сети по замкнутому кольцу определяется по формуле:

(76)

где с - плотность агента сушки, кг/мі;

_i - скорость циркуляции агента сушки на участке сети, м/с;

Ктр - коэффициент трения о стенки канала, зависит от шероховат ости стенок канала;

- коэффициент местного сопротивления, в зависимости от вида местного сопротивления;

l - длина участка (канала), м;

U - периметр поперечного сечения канала, м;

f - площадь поперечного сечения канала, м².

На отдельных участках вследствие малого значения коэффициента трения (К_тр) и незначительной длины канала сопротивлением трения можно пренебречь.

3.2 Составление схемы циркуляции агента сушки в камере

Рисунок 2 - Схема циркуляции агента сушки по вертикально-замкнутому кольцу камеры ЦН-39

Таблица 9 - Участки вертикально-замкнутого кольца циркуляции агента сушки

Номер участка	Наименование участка
1	Прямой канал
2, 10	Поворот под углом 135°
3, 9	Калориферы
4,8	Поворот под углом 90°
5	Вход в штабель (внезапное сужение)
6	Штабель
7	Выход из штабеля (внезапное расширение)

3.3 Подсчет суммарного (полного) сопротивления на всех участках движения агента сушки

Участок 1 - прямой канал.

Сопротивление трения на прямых каналах определяется по формуле:

(77)

где с - плотность агента сушки на расчетной ступени, кг/м;

щ_пр.к - скорость циркуляции агента сушки на прямом канале;

l - длина прямого канала, м;

ц- периметр сечения прямого канала, м;

f_пр.к - площадь прямого канала, перпендикулярная потоку агента сушки, м².

(78)

где a - ширина канала, м;

h - высота канала, м.

Периметр сечения прямого канала равен:

(79)

Скорость циркуляции агента сушки на прямом канале определяем по формуле:

Сопротивление канала при К_т=0,03 равно:

Участок 2,10 - поворот под углом 135°.

Скорость циркуляции агента сушки на повороте под углом 135° равна:

(80)

Сопротивление участка определяем по формуле:

(81)

где с - плотность агента сушки на расчетной ступени, кг/м;

щ_пов - скорость циркуляции сушильного агента на повороте, м/с;

о_пов - коэффициент местного сопротивления, определяется по табл. 39 [1] о_пов = 0,25.

Тогда

Участок 4,8 - поворот под углом 90°.

Коэффициент местного сопротивления о определяется по табл. 39 [1] о=1,1.

Тогда

Участок 3,9 - калориферы.

Сопротивление калориферов (Дh_кал) определяется в зависимости от способа их размещения и приведенной (щ₀) скорости воздуха, которая принимается из теплового расчета по рис. 17 [1]. Общее сопротивление калориферов равно сопротивлению одного ряда умноженному на количество рядов.

Участок 5 - вход в штабель (внезапное сужение).

Сопротивление входа в штабель определяется по формуле:

(82)

где щ_шт - скорость циркуляции по штабелю принимается из теплового расчета, м/с;

о - коэффициент сопротивления для внезапного сужения по отношению

(83)

где F_габ - габаритная площадь штабеля со стороны входа воздуха в штабель, м;

F_ж.с.шт - живое сечение штабеля.

(84)

Тогда

По отношению и табл. 40 [1] определяем:

о_суж = 0,21

Сопротивление участка равно:

Участок 8, 11 - штабель.

Сопротивление штабелей определяется по формуле:

(85)

Г

де щ_шт - скорость циркуляции агента сушки по штабелю, м/с.

Коэффициент местного сопротивления одного ряда штабелей (о_шт), находящихся в одной плоскости, перпендикулярной потоку агента сушки, определяется по (табл. 41 [1]).

о_шт=2,85

Тогда

Участок 9,12 - выход из штабеля (внезапное расширение).

Сопротивление внезапного расширения (выхода из штабеля) определяется по формуле:

(86)

где о_расш - коэффициент внезапного расширения, определяется из табл. 39 [1]. о_расш =0,36.

Тогда

Участок 2 - вентилятор.

Сопротивление вентиляторов определяется по формуле:

(87)

где щ_в - скорость воздуха при проходе через вентилятор равна

(88)

где f_в - площадь вентиляторов, м², равна

(89)

где D - диаметр колеса вентилятора принимается ориентировочно (конструктивно) равным 1 м и уточняется в последующем;

n_в - число вентиляторов, установленных в камере.

Предварительно принимаем D_в - 1м, число вентиляторов -1.

Тогда

Сопротивление вентилятора при о_в = 0,8

Сопротивление участков суммируется и сводится в таблицу.

Таблица 10- Сопротивление участков кольца циркуляции агента сушки

№ участков	Наименование участков	Плотность агента сушки с,кг/м3	Скорость агента сушки щ, м/с	Коэффициенты местного сопротивления, о	Аэродинамическое сопротивление на участках, Дh, Па
1	Прямой канал	0,87	0,45	0,03	0,005
2, 10	Поворот под углом 135°	0,87	0,45		0,04
3, 9	Калориферы	0,87	0,45	0,25	2,6
4,8	Поворот под углом 90°	0,87	0,45	1,1	0,19
5	Вход в штабель (внезапное сужение)	0,87	0,5	0,21	0,02
6	Штабель	0,87	0,5	0,85	0,3
7	Выход из штабеля (внезапное расширение)	0,88	0,5	0,36	0,04
	Вентилятор	0,87			5,7
Нст=?hст,Па 8,9

Выбор кратности эжекции воздуха принимают равной 3-5.

п_эж = 4

Выбор расчетных отношений А и Б

(90)

где ?Дh_ст - сумма сопротивлений участков кольца циркуляции воздуха в камере, Па;

h₁ - динамическое давление воздуха на выходе из эжекционных насадок, Па;

F₃ - площадь сечения эжекторного канала в плоскости, перпендикулярной потоку воздуха, м²;

?Дf₁ - суммарная площадь выхлопных отверстий насадок, одновременно работающих на всей длине эжекторного канала, м².

Динамическое давление

(91)

По графику (рис. 22) находим: А=0,042; Б = 25.

Определение динамического давления воздуха h₁ при выхлопе из насадок:

(92)

Па

Определение необходимой скорости выхлопа воздуха из насадок

Из выражения (90) следует, что скорость выхлопа воздуха из насадок

(93)

где с - плотность эжектирующего воздуха, принимают равной с ₁ кг/м³.

м/с

Определение объема эжектирующего воздуха

(производительности вентилятора в эжекционных камерах)

V_эж.с=, (94)

V_эж.с= м³/с

Определение суммарной площади отверстий всех насадок в их ряду

(95)

Определение выхлопного сечения прямоугольной насадки

На выхлопе обычно принимают сечение 0,055•0,3 = 0,0165 м² ( размер 0,3 м по вертикали); тогда число насадок определяют по формуле:

_нас=, (96)

_нас=

Крайние насадки в их ряду располагаются обычно на расстоянии 1, 5 м от торцовых стен. Тогда длина ряда насадок по длине камеры L_кам составит L_кам- (2 • 1,5), м. Шаг насадок

L_нас= (97)

L_нас=

Определение сечения эжекторного канала, перпендикулярного потоку воздуха

Из выражения (122) следует, что

F₃= Б, м² (98)

F₃=25•0,07=1,75 м²

Высота эжекторного канала