290 Âäúi våïi cạc âéa dảng vi phun X = Z π r, trong âọ Z - säú rnh, bàòng 12 ÷ 24, r - bạn kênh vi phun, m; Âäúi våïi âéa dảng mạng X = Zh, trong âọ h - chiãưu cao ca mạng, m, h = 0,03 ÷ 0,05 m. Re = r tb0 ν δ ϑ trong âọ: 0 ϑ - täúc âäü biãn ca âéa phun, m/s ( 0 ϑ = 70 ÷ 170 m/s); r ν - âäü nhåït âäüng hc ca khê, m 2 /s [ r ν = (20 ÷ 80)10 − 6 ]. Gu = ( ) 1 m21 273 5,0 t t t t + −+ trong âọ: t 1 , t 2 v t m - nhiãût âäü ca tạc nhán sáúy khi vo, khi ra khi mạy sáúy v nhiãût kãú báưu ỉåït, 0 C, (t 1 = 160 ÷ 450; t 2 = 70 ÷ 105; t m = 40 ÷ 60 0 C). Ko = ( ) [ ] () 211 r21 5,0273 WWr C t t − ++ trong âọ: C r - nhiãût dung riãng ca tạc nhán sáúy, J/(kg⋅K), C r =1,03 ÷ 1,9 J/(kg⋅K); r 1 - nhiãût áøn hoạ håi ca nhiãût âäü báưu ỉåït, J/kg⋅K; W 1 v W 2 - âäü áøm huưn ph cho vo sáúy v âäü áøm ca sn pháøm cúi, %, (W 1 = 25 ÷ 48%; W 2 = 6 ÷ 12%). Tênh calorife. Cạc calorife ca thiãút bë sáúy âỉåüc chia ra lm hai loải- thiãút bë giọ nọng kiãøu håi nỉåïc v kiãøu ngn lỉía. Âun nọng tạc nhán sáúy - khäng khê - âỉåüc tiãún hnh trong cạc thiãút bë giọ nọng kiãøu håi nỉåïc (calorife kiãøu håi nỉåïc). Chụng l mäüt chm äúng cọ âỉåìng kênh âãún 30 mm, håi âun nọng âỉåüc nảp vo bãn trong, bãn ngoi bao ph bàòng låïp khäng khê bë âun nọng. Ngỉåìi ta làõp trãn cạc äúng nhỉỵng táúm kim loải dy 1 mm hçnh vng hay hçnh trn cạch nhau 5 mm âãø tàng truưn nhiãût tỉì håi nỉåïc qua tỉåìng äúng âãún khäng khê. Hãû säú truưn nhiãût ca calorife kiãøu håi nỉåïc khi täúc âäü âun nọng tỉì 4 âãún 12 m/s l 20 ÷ 35 W/m 2 ⋅K. Trong cäng nghiãûp vi sinh cạc calorife kiãøu håi nỉåïc âỉåüc sỉí dủng trong cạc mạy sáúy kiãøu bàng ti v trong cạc mạy sáúy táưng säi. Nhỉåüc âiãøm ca cạc loải thiãút bë ny l phỉïc tảp cho viãûc lm sảch cạc äúng v cạc bãư màût giỉỵa cạc äúng. Khi sáúy sn pháøm trong cạc mạy sáúy phun, tạc nhán sáúy cọ nhiãût âäü âãún 300 0 C hồûc låïn hån thỉåìng sỉí dủng bäü âun nọng kiãøu äúng. Khäng khê sáúy qua cạc äúng v âỉåüc âun nọng bàòng khê l thäøi qua khäng gian giỉỵa cạc äúng. Nhiãût âỉåüc sỉí dủng, thỉûc cháút l khê tỉû nhiãn hay dáưu mazut. 291 Dióỷn tờch bóử mỷt truyóửn nhióỷt (m 2 ): ( ) ( ) tb 01 tb 01KK tb K 6,36,36,3 tK I I L tK t t L C tK Q F = = = trong õoù: Q K - Lổồỹng taới nhióỷt cuớa calorife, W; L - lổồỹng khọng khờ õổồỹc õun noùng, kg/h; C KK - nhióỷt dung rióng cuớa khọng khờ, kj/ kgK; t 1 vaỡ t 0 - nhióỷt õọỹ khọng khờ vaỡo calorife vaỡ khọng khờ noùng thaới ra, 0 C; I 0 vaỡ I 1 - entanpi cuớa khọng khờ vaỡo calorife vaỡ ra khoới calorife, 0 C; K - hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt, kW/ m 2 K; t tb - sai khaùc trung bỗnh cuớa nhióỷt õọỹ hồi nổồùc vaỡ khọng khờ. Hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt coù thóứ xaùc õởnh theo phổồng trỗnh: () 1000 16,1 n KK b K = trong õoù: b vaỡ n - caùc hóỷ sọỳ thổỷc nghióỷm. ọỳi vồùi caùc loaỷi calorife kióứu baớng moớng loaỷi nhoớ vaỡ trung bỗnh b = 8,7, n = 0,5624, õọỳi vồùi loaỷi lồùn b = 7,6, n = 0,568; - tyớ troỹng cuớa khọng khờ, kg/m 3 ; - tọỳc õọỹ cuớa khọng khờ trong tióỳt dióỷn hoaỷt õọỹng cuớa calorife, m/s; KK - tọỳc õọỹ khọỳi cuớa khọng khờ, kg/m 2 s. Caùc loaỷi hóỷ sọỳ K coù thóứ choỹn tổỡ baớng 13.5. Baớng 13.5. Caùc loaỷi hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt trong calorife (W/ m 2 K) Tọỳc õọỹ khọỳi cuớa khọng khờ trong tióỳt dióỷn hoaỷt õọỹng cuớa calorife, kg/ m 2 s Caùc daỷng calorife 2 3 4 5 6 7 8 vaỡ vaỡ 18,1 15,6 21,2 18,3 23,4 20,8 25,4 22,7 27,1 25,1 28,8 26,2 30,1 27,9 Tọỳc õọỹ khọỳi cuớa khọng khờ kg/ m 2 s yf L K s KK = trong õoù: L S - lổu lổồỹng khọng khờ trong mọỹt giỏy, kg/s; f k - tióỳt dióỷn hoaỷt õọỹng cuớa calorife, m 2 ; y - sọỳ lổồỹng calorife õổồỹc lừp song song nhau. 292 Sai khaùc nhióỷt õọỹ trung bỗnh ( 0 C): 2 1 21 tb 3,2 t t tg t t t = trong õoù: t 1 vaỡ t 2 - sai khaùc nhióỷt õọỹ lồùn nhỏỳt vaỡ nhoớ nhỏỳt cuớa caùc chỏỳt taới nhióỷt. Sọỳ lổồỹng calorife õổồỹc lừp nọỳi tióỳp: yF F X K = trong õoù: F K - dióỷn tờch bóử mỷt truyóửn nhióỷt cuớa mọỹt calorife, m 2 . aỷi lổồỹng X õổồỹc laỡm troỡn õóỳn sọỳ nguyón, khi lỏỳy dổỷ trổợ dióỷn tờch bóử mỷt truyóửn nhióỷt bũng 20%. Dióỷn tờch truyóửn nhióỷt cuớa tỏỳt caớ calorife, m 2 : yX F F KC = Lổỷc caớn cuớa calorife (Pa): ( ) m K 81,9 K Eh = trong õoù: E, m - caùc hóỷ sọỳ thổỷc nghióỷm. ọỳi vồùi calorife baớng moớng loaỷi nhoớ E = 0,0933, m = 1,7; õọỳi vồùi loaỷi trung bỗnh E = 0,122, m = 1,76; õọỳi vồùi loaỷi lồùn E = 0,153, m = 1,73. Trong baớng 13.6 giồùi thióỷu õỷc tờnh cuớa caùc loaỷi calorife õổồỹc sổớ duỷng phọứ bióỳn nhỏỳt trong cọng nghióỷp. Baớng 13.6 Kờch thổồùc cồ baớn, mm Lổồỹng haỡnh trỗnh cuớa chỏỳt taới nhióỷt Khọỳi lổồỹng (loaỷi mọỹt haỡnh trỗnh), kg Daỡi Cao vaỡ vaỡ 600 600 750 750 900 900 1050 1050 1200 1200 390 510 510 640 640 760 760 880 880 1010 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 4 4 4 4 4 4 6 6 6 57 71,2 80,7 100,4 118,6 143,3 164,4 190 215 244,5 67 87,2 106,5 132,4 156,8 189,5 218,2 253,5 285,5 324,6 58,4 70,7 85 107,2 126,7 144,1 175,9 203 230 261,2 68,1 89,3 108,2 134,8 159,4 192,2 221,7 257,9 291,7 329,4 293 Baớng 13.7. ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa caùc calorife Tióỳt dióỷn hoaỷt õọỹng, m 2 Bóử mỷt truyóửn nhióỷt, m 2 Theo khọng khờ Theo chỏỳt taới nhióỷt vaỡ vaỡ , , 9,9 13,2 16,7 20,9 25,3 30,4 35,7 41,6 47,8 54,6 12,7 16,9 21,4 26,8 32,4 38,9 45,7 53,3 61,2 69,9 0,115 0,154 0,195 0,244 0,295 0,354 0,416 0,486 0,558 0,638 0,0046 0,0061 0,0076 0,0092 0,00107 0,0122 0,0061 0,0082 0,0102 0,0122 0,00143 0,0163 0,00231 0,00152 0,0019 0,00231 0,00178 0,00203 0,00305 0,00203 0,00254 0,00305 0,00237 0,00271 Chióửu daỡy cuớa caùc calorife daỷng KC vaỡ KMC bũng 200 mm, caùc daỷng vaỡ KM -240 mm. Tỏỳt caớ caùc calorife ồớ Nga õổồỹc saớn xuỏỳt theo bọỳn loaỷi: - lồùn; C - trung bỗnh, M - nhoớ vaỡ CM - nhoớ nhỏỳt. Theo õỷc tờnh chuyóứn õọỹng cuớa chỏỳt taới nhióỷt coù caùc calorife mọỹt haỡnh trỗnh (loaỷi C vaỡ K) vaỡ calorife nhióửu haỡnh trinh (loaỷi KMC vaỡ KM). Trong caùc calorife mọỹt haỡnh trỗnh, caùc doỡng song song cuớa chỏỳt taới nhióỷt cuỡng mọỹt luùc qua caùc ọỳng, trong caùc calorife nhióửu haỡnh trỗnh chỏỳt taới nhióỷt lión tuỷc qua mọỹt sọỳ chuỡm ọỳng. Sổớ duỷng caùc calorife nhióửu haỡnh trỗnh õóứ õun noùng khọng khờ bũng nổồùc noùng, caùc calorife mọỹt haỡnh trỗnh õun noùng khọng khờ bũng hồi nổồùc. Tờnh quaỷt gioù. Nng suỏỳt quaỷt gioù tờnh theo khọng khờ (m 3 /h) KK h L V = trong õoù: L h - naỷp khọng khờ trong mọt giồỡ, kg/h; KK - tyớ troỹng cuớa khọng khờ phuỷ thuọỹc vở trờ õỷt thióỳt bở quaỷt gioù trong tọứ hồỹp sỏỳy vaỡ vaỡo nhióỷt õọỹ, kg/ m 3 . ( ) ()() 0hn KK 273622,0 1 tXR X P ++ + = ồớ õỏy: P - aùp suỏỳt cuớa khọng khờ ỏứm, Pa; 294 X - haỡm ỏứm cuớa khọng khờ, kg/ kg; R hn - hũng sọỳ khờ õọỳi vồùi hồi nổồùc [R nh = 47,1 Nm/(kg 0 C)]; t 0 - nhióỷt õọỹ khọng khờ ỏứm, 0 C. Khi nng suỏỳt cuớa maùy quaỷt vaỡ cọỹt aùp õaợ cho, cọng suỏỳt (kW) taỷi truỷc cuớa õọỹng cồ: totq 6,3 HV N = trong õoù: H - tọứng cọỹt aùp cuớa quaỷt, Pa; V - nng suỏỳt quaỷt tờnh theo khọng khờ, m 3 /h; q - hióỷu suỏỳt quaỷt ( q = 0,5 ữ 0,7); ot - hióỷu suỏỳt coù tờnh õóỳn tọứn thỏỳt do ma saùt trong caùc ọứ truỷc ( ot = 0,95 ữ 0,97); t - hióỷu suỏỳt coù tờnh õóỳn tọứn thỏỳt khi truyóửn tổỡ quaỷt õóỳn õọỹng cồ ( t = 0,9 ữ 0,95). Tờnh xyclon. Trong caùc maùy sỏỳy phun vaỡ trong caùc maùy sỏỳy tỏửng sọi, khi sỏỳy huyóửn phuỡ vaỡ caùc dung dởch, sổỷ cuọỳn õi caùc tióứu phỏửn caùc chỏỳt hoaỷt hoaù sinh hoỹc laỡ õaùng kóứ. Haỡm lổồỹng cuớa caùc tióứu phỏửn trong khờ thaới chổùa õóỳn 2 ữ 4 g/m 3 . óứ thu họửi caùc chỏỳt khờ thaới cuọỳn õi thổồỡng sổớ duỷng caùc xyclon daỷng xilanh vaỡ daỷng hỗnh noùn (hỗnh 13.10). Caùc xyclon laỡm vióỷc nhổ sau: Khờ cuỡng vồùi caùc tióứu phỏửn vaỡo phỏửn xoừn bón trón cuớa xyclon qua õoaỷn ọỳng vaoỡ, dổồùi aớnh hổồớng cuớa lổỷc ly tỏm caùc tióứu phỏửn trong khọng khờ bở va õỏỷp vaỡo thaỡnh xyclon, laỡm mỏỳt vỏỷn tọỳc quay vaỡ dổồùi aớnh hổồớng cuớa troỹng lổỷc caùc haỷt rồi xuọỳng qua cổớa thọứi vaỡo phóựu chổùa. Khờ õổồỹc laỡm saỷch tióỳp tuỷc quay lón phờa trón vaỡ õổồỹc thaới vaỡo khọng khờ qua ọỳng xaớ. Chỏỳt lổồỹng laỡm saỷch khọng khờ õổồỹc xaùc õởnh bồới mổùc õọỹ laỡm saỷch: 2 1 m 100 G G K = trong õoù: G 1 vaỡ G 2 - lổồỹng caùc haỷt õổồỹc thu họửi vaỡ caùc haỷt vaỡo, kg/s. K h ờ bở nhióỳm buỷi Saớn phỏ ứ m K hờ bở nhióựm buỷi H ỗnh 13.10. Cỏỳu taỷo cuớa xyclon: a- Xyclon hỗnh trọỳng; b- Xyclon hỗnh noùn K hờ õổồỹc laỡm saỷch K hờ õổồỹc laỡm saỷch K hờ bở nhióựm buỷi Saớn phỏ ứ m a ) b ) 295 Chỏỳt lổồỹng laỡm saỷch khọng khờ phuỷ thuọỹc vaỡo tyớ troỹng vaỡ kờch thổồùc caùc haỷt, vaỡo cỏỳu taỷo cuớa xyclon vaỡ vaỡo caùc yóỳu tọỳ phỏn chia. Yóỳu tọỳ phỏn chia: 2 2 gr = trong õoù: - tọỳc õọỹ bión cuớa caùc haỷt, m/s, g - gia tọỳc rồi tổỷ do, m/s 2 , r 2 - baùn kờnh xyclon, m. Tờnh xyclon, õióửu õỏửu tión laỡ tờnh baùn kờnh cuớa noù r 2 (m), chióửu cao H x (m) cuớa xyclon hỗnh xilanh vaỡ H n (m) cuớa phỏửn hỗnh noùn: r 2 60 1 V r = trong õoù: V - lổu lổồỹng thóứ tờch cuớa khờ thaới bở buỷi hoaù vaỡo xyclon, m 3 /s; r - tọỳc õọỹ khờ vaỡo, m/s ( = 11 ữ 18 m/s). Chióửu cao cuớa phỏửn xilanh: () [] 2 11 2 2 hd X = rr kV H trong õoù: k - hóỷ sọỳ dổỷ trổợ chióửu cao (k = 1,25); V hd - troỹng taới hoaỷt õọỹng cuớa xyclon, m 3 ; r 1 - baùn kờnh cuớa ọỳng xaớ trung tỏm, m; r 2 - baùn kờnh phỏửn xilanh cuớa xyclon, m; - bóử daỡy tổồỡng ọỳng xaớ, m. d 1 V r = trong õoù: d - tọỳc õọỹ doỡng khờ trong ọỳng xaớ, m/s ( d = 2 ữ 5 m/s). Chióửu cao cuớa phỏửn hỗnh noùn: H n = (r 2 r 0 ) tg 0 trong õoù: r 0 - baùn kờnh cổớa thaới xuọỳng dổồùi cuớa xyclon, m, [r 0 = (0,49 ữ 0,15) r 2 ], o 70 0 . Thổỷc tóỳ õaợ chổùng minh rũng caùc haỷt coù kờch thổồùc nhoớ hồn 10 àm thỗ vióỷc thu họửi bũng xyclon laỡ khọng coù hióỷu quaớ, õóứ taùch chuùng phaới coù nhổợng bọỹ loỹc khọ hay bọỹ loỹc bũng dỏửu. . 510 640 640 760 760 880 880 1010 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 4 4 4 4 4 4 6 6 6 57 71,2 80,7 100 ,4 118,6 143 ,3 1 64, 4 190 215 244 ,5 67 87,2 106,5 132 ,4 156,8. 20,9 25,3 30 ,4 35,7 41 ,6 47 ,8 54, 6 12,7 16,9 21 ,4 26,8 32 ,4 38,9 45 ,7 53,3 61,2 69,9 0,115 0,1 54 0,195 0, 244 0,295 0,3 54 0 ,41 6 0 ,48 6 0,558 0,638 0,0 046 0,0061 0,0076. 189,5 218,2 253,5 285,5 3 24, 6 58 ,4 70,7 85 107,2 126,7 144 ,1 175,9 203 230 261,2 68,1 89,3 108,2 1 34, 8 159 ,4 192,2 221,7 257,9 291,7 329 ,4 293 Baớng 13.7. ỷc tờnh kyợ