Число отверстий n в распределительной решетке определяют по уравнению (54)

(54)

где S - сечение распределительной решетки, численно равное сечению сушилки, м²;

F_c - доля живого сечения решетки, F_c=0.03, [с.308, 1].

Число отверстий в распределитель­ной решетке определим по формуле

(55)

Принимаем расположение отверстий в распределительной решетке по углам равносторонних треугольников. При этом поперечный шаг t' и продольный шаг t" вычисляют по следующим соотношениям

м (56)

, м

Высоту сепарационного пространства сушилки с псевдоожиженным слоем H_с принимаем в 4—6 раз больше высоты псевдоожиженного слоя

H_с = 5H = 5·0.256=1.28 м. (57)

 

Основную долю общего гидравлического сопротивления сушилки ΔP составляют гидравлические сопротивления псевдоожиженного слоя ΔP_пс и решетки ΔP_р

ΔP= ΔP_пс+ ΔP_р (58)

Величину ΔP_пс находят по уравнению (59)

Па (59)

Для удовлетворительного распределения газового потока необходимо соблюдать определенное соотношение между гидравлическими сопротивлениями слоя и решетки. Минимально допустимое гидравлическое сопротивление решетки ΔP_р вычисляем по формуле (60)

Па (60)

Порозность неподвижного слоя во для шарообразных частиц принимают рав­ной ɛ=0,4, [с, 310, 1]. Подставляя соответствующие значения, получим

, Па

Гидравлическое сопротивление выбранной решетки определим по формуле (61)

Па (61)

Коэффициент сопротивления решетки ξ=1,75, [с.310, 1].

Тогда

Па

Значение ΔP_р= 450 Па превышает минимально допустимое гидравлическое сопро­тивление решетки ΔP_min= 235 Па.

Общее гидравли­ческое сопротивление сушилки определим по формуле

ΔP= ΔP_пс+ ΔP_р=1482+450=1932 Па (62)

 

Расчёт комплектующего оборудования

Расчёт и подбор калорифера

Принимаем к установке калорифер КФБО-5, для которого:

– площадь поверхности нагрева F_к=26.88 м²;

– площадь живого сечения по воздуху f_к=0.182 м² , [c.65, 13]..

Площадь поверхности теплопередачи определим по формуле (63)

м², (63)

где Q – расчётное количество теплоты, необходимое для подогрева воздуха, Q =68.16∙10³ кВт;

Δt_ср. – средняя разность температур греющего теплоносителя и воздуха, °С;

k – коэффициент теплопередачи от греющего теплоносителя к воздуху, Вт/(м²∙К)

, Вт/(м²•К) (64)

А, n – опытные коэффициенты, А =16.47; n =0.456

ρν – массовая скорость воздуха в живом сечении калорифера, которая вычисляется по формуле (65)

, (65)

L – расход воздуха, кг/с

, кг/(м²∙К)

 

, Вт/(м²∙К)

 

Средняя разность температур греющего теплоносителя и воздуха определим по формуле (66)

, °С (66)

где Δt' – большая разность температур между температурами греющего пара и воздуха, °С

Δt'' – меньшая разность температур между температурами греющего пара и воздуха, °С

Для подогрева воздуха в калорифере используется греющий пар, имеющий при абсолютном давлении Р_абс= 0,6 МПа, температуру 158,1°С.

°С

°С

°С

Площадь поверхности теплопередачи определим по формуле (67)

м² (67)

Количество параллельно установленных калориферов определим по формуле (68)

шт, (68)

где L – расход воздуха, кг/с

шт.

Принимаем х =1

Уточняем массовую скорость воздуха определим по формуле (69)

, кг/(м²∙К) (69)

Количество последовательно установленных калориферов определим по формуле (70)

 

, шт (70)

Принимаем y =2

Установочная поверхность теплопередачи калориферной батареи определим по формуле (71)

м² (71)

Сопротивление калорифера определим по формуле (72)

Па (72)

где e, m – опытные коэффициенты [табл. 39, 12],

e = 0.43;

m = 1.94.

, Па

Сопротивление калориферной батареи определим по формуле (73)

, Па (73)