Lа = lк / 3 + Dб + 2 * δз + 2 * δиз, (м)
где Dб – диаметр барабана конвейера. Dб = 0,3м,
δз – зазор между барабаном и торцевыми стенками аппарата, δз = 0,2м.
δиз – толщина стенки аппарата с учетом теплоизоляции, δиз = 0,2м.
Lа = 7 / 3 + 0,3 +2 * 0,2 + 2 * 0,2 = 3,4 м.
Ширина аппарата:
Bа = 3 * bк + bвен + lдиф + 4 * δз + 2 * δиз, (м)
где bвен – размер центробежного вентилятора, м
lдиф – длина диффузора, м.
Bа = 3 * 0,8 + 1 + 0,4 + 4 * 0,2 + 2 * 0,2 = 5м.
Высота аппарата:
H = 2 * Hф1 + Dδ + hв + 2 * hк + 3 * δз + 2 * δиз, (м)
где hв – высота воздухоохладителя, hв = 0,55 м.
hк – высота канала для прохода воздуха, hк – 1,0 м.
H = 2 * 0,016 + 0,3 + 0,55 + 2 * 1 + 3 * 0,2 + 2 * 0,2 = 3,9 м.
5.13. Расчет теплопритоков.
Теплоприток через ограждающие конструкции аппарата:
Q1 = ∑ (k * F (tц - tпм)), (кВт)
где k – коэффициент теплопередачи ограждений аппарата, k = 0,3 Вт/(м2 * К)
tц – температура воздуха в технологическом цехе, tц = 16 0С
Q1 = 0,3 (2 * 3,4 * 5 + 2 * 3,4 * 3,9 + 2 * 5 * 3,9) * (16 – (-30)) = 1373,1 Вт = 1,4 КВт
Эксплуатационные теплопритоки от двигателей вентиляторов принимаем ориентировочно:
Q4дв = 0,3 * Q2 = 0,3 * 61,1 = 18,33 кВт,
где Q2 = 61,1 КВт – теплоприток от замораживаемого продукта.
Эксплуатационные теплопритоки через загрузочные и выгрузочные окна:
Q4ок = 0,5 * Q1 = 0,5 * 1,4 = 0,7 кВт
Тепловая нагрузка на воздухоохладители:
Q0 = 18,33 + 0,7 + 1,4 + 61,1 = 81,53 кВт ≈ 82 кВт.
5.14. Расчет теплообменной площади воздухоохладителей.
Fв.о = Q0 / (k0 * θ0), (м2)
где k0 – коэффициент теплопередачи воздухоохладителя, k0 = 10 Вт/(м2 * К)
θ0 – температурный напор, принимаем в пределах 6 ÷ 100С
Fв.о = 81530 / (10 * 10) = 815,3 м2
Принимаем к установке 12 воздухоохладителей фирмы Alfa Laval, марки BL79Е.
Характеристика воздухоохладителей:
Теплообменная поверхность fб = 64 м2,
Наружный диаметр трубы dн = 0,02 м,
Шаг оребрения tр = 8,5 мм,
Шаг между трубами sр = 60 мм.
Габариты:
Длина lб = 2310 мм,
Ширина bб = 550 мм,
Высота hб = 550 мм.
5.15. Расчет потери напора, развиваемого вентиляторами воздухоохладителей.
Δp = 1,1 (Δpф + Δpв + Δpр + Δpвх + Δpп + Δpд) (Па)
Потери напора во флюидизированном слое продукта рассчитываем по формуле:
Δpф = 1,67 * (Re * Hф / dэ)0,2 * (M / Fк) = 1,67 * (7077 * 0,032 / 0,014)0,2 * (202,3 / 5,5)= = 426,9 Па.
Потери напора в решетчатой ленте конвейера определяем по эмпирической зависимости (учитываем, что воздух проходит через ленту дважды):
Δpр = 2 * (13,72 * w02 – 43,12 * w0 + 119,36) = 2 * (13,72 * 5,462 – 43,13 * 5,46 +
+ 119,36) = 550,34 Па.
Потери напора в батарее воздухоохладителя рассчитываем по формуле:
Δpв = 0,132 (lр / dэв) * (ρв * wж)1,7, (Па)
где lр – длина ребра в направлении движения воздуха, lр = 1м.
dэв – диаметр суженного сечения между трубами и ребрами, мм.
dэв = 2 * U * sр / (U + sр) = 2 * 6 * 60 / (6 * 60) = 10,91 мм,
здесь U – расстояние между ребрами “в свету”
U = tр - 2 * δи - δр = 8,5 – 2 * 1 – 0,5 = 6 мм,
tр – шаг оребрения, мм.
δи – толщина инея, мм.
δр – толщина ребра, мм.
sр – шаг между трубами, мм.
wж – скорость воздуха в живом сечении батареи воздухоохладителя,
wж = φ * Vв / (6 * lв * bв ), здесь φ – коэффициент сжатия струи,
φ = 1 / (1 – (dн /sр) * (1 + sр * δр / (U * dн)) = 1 / (1 – (0,02 / 0,06) * (1 + 0,06 *
* 0,0005 / (0,006 * 0,02)) ≈ 1,8
wж = 1,8 * 30,03 / (12 * 2,3 * 0,5) = 3,63 м/с
Тогда Δpв = 0,132 (1 / 10,91) * (1,013 * 3,63)1,7 = 158 Па.
Объемную подачу воздуха Vв = 30,03 м2/с могут обеспечить четыре центробежных вентиляторов Ц4 – 70 №8. Диаметр всасывающего окна вентилятора равен 0,8 м.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.