Thiết Kế Hệ Thống Sấy Gỗ 20.M3.Mẻ Với Môi Chất Mang Nhiệt Là Khói Nóng (Kèm Bản Vẽ CAD)

N SY G GVHD: TS.TRN VN VANG Mc lc CHNG 1: NGHIấN CU TNH CHT VT Lí CA G 1.1.Vai trũ ca m g v mc ớch sy g: 1.1.1 Vai trũ ca m g: 1.1.2 Mc ớch sy g: 1.2 TNH CHT CA G LIấN QUAN N QU TRèNH SY 1.2.1 Cu trỳc ca g: 1.2.2 Tớnh cht húa hc ca g 1.2.3 m G 1.2.3.1 m tng i 1.2.3.2. m tuyt i 1.2.3.3. m cõn bng 1.2.3.4. m bóo th g 1.2.4.Tớnh cht nhit lý ca g: 1.2.4.1.Tớnh gión n nhit 1.2.4.2.Tớnh dn nhit * nh hng ca lng riờng ca g * nh hng ca m * nh hng ca nhit 1.2.4.3.Khi lng riờng ca g: 1.2.4.4.Nhit dung riờng ca g: 1.3.S co rỳt v bin dng ca g 1.4 Cỏc trng thỏi ng sut quỏ trỡnh sy g 1.5 Cỏc nguyờn nhõn sinh ng sut v cỏc khuyt tt ca g lc sy 1.6 CC PHNG PHP SY G 1.6.1 Phng phỏp sy i lu 1.6.1.1.Phng phỏp sy núng 1.6.1.2.Phng phỏp sy lnh 1.6.2 Phng phỏp sy chõn khụng 1.6 Phng phỏp sy bng in t trng cao tn 1.6.4 Phng phỏp sy tip xỳc 1.7.CH SY V QUY TRèNH SY G: 1.7.1 Ch sõy g: 1.7.1.2.C s thnh lp ch sy g 1.7.1.3.Cỏc loi ch sy g 1.7.2.Qui trỡnh sy g 1.7.2.1.Cụng tỏc chun b 1.7.2.2.Xp g SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 Trang N SY G GVHD: TS.TRN VN VANG 1.7.2.3.Chn v xõy dng ch sy CHNG 2: TNH TON THIT B SY 2.1 Chn phng phỏp sy 2.1.1 Chn thit b sy 2.1.2 Gii thiu phng phỏp sy i lu 2.1.3 Chn tỏc nhõn sy, ch sy v quy trỡnh sy 2.1.4 Chn vt liu v cỏch sp xp vt liu bung sy 2.2 Tớnh toỏn quỏ trỡnh sy lý thuyt 2.2.1 Trng thỏi khụng khớ bờn ngoi 2.2.2 Cỏc thụng s trng thỏi khụng khớ bung sy 2.2.3 Khi lng g vo v mi giai on 2.2.4 Cỏc thụng s trng thỏi mi giai on 2.3 Xỏc nh kớch thc bung sy CHNG 3: TNH TON NHIT QU TRèNH SY 3.1 Tớnh toỏn nhit bung sy theo lý thuyt: 3.1.1 Tn tht vt liu mang i 3.1.2 Tn tht mụi trng 3.1.3 Nhit lng tiờu hao 3.1.4 Lng nhit tỏc nhõn sy mang i 3.1.5 Tng lng nhit quỏ trỡnh sy 3.1.6 Lng nhit tiờu hao quỏ trỡnh sy 3.2 Tớnh toỏn quỏ trỡnh nhit thc t: 3.2.1 Xỏc nh cỏc thụng s quỏ trỡnh sy thc t 3.2.2 Lng khụng khớ khụ thc t 3.2.3 Lng nhit tiờu hao thc t 3.2.4 Tng tn tht nhit thc t 3.3 Hiu sut nhit ca h thng sy CHNG 4: TNH CHN CC THIT B PH TR 4.1 Tớnh chn Calorife 4.2 Tớnh chn qut SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 Trang N SY G GVHD: TS.TRN VN VANG LI NểI U Hin nay, Vit Nam cng nh nhiu nc trờn th gii cỏc sn phm c ch bin t g úng mt vai trũ quan trng khụng ch v mt thm m m cũn v li ớch kinh t Hu ht g c khai thỏc t rng, ú cú mt phn khụng nh l g khai thỏc bt hp phỏp, ú lm cho ti nguyờn rng ngy cng cn kit nõng cao ý thc v vic khai thỏc g, chỳng ta cn tng cng trng rng thay th v nõng cao kh nng ch bin g nhm s dng mt cỏch ti a lng g khai thỏc Vit Nam hin ó cú nhiu doanh nghip ch bin g nhng trung ch yu TP H Chớ Minh, Bỡnh Dng v Bỡnh nh Cỏc doanh nghip sn xut ch bin g gúp phn quan trng i vi s phỏt trin chung ca nghnh sn xut ch bin g xut khu ca Vit Nam v úng gúp mt phn khụng nh vo ngõn sỏch ca a phng Tuy nhiờn, nhiu doanh nghip sn xut ch bin g cha cú nhn thc ỳng n v vai trũ quan trng ca vic sy g Mt s doanh nghip cú quan tõm n vic sy g nhng ch yu l lm theo kinh nghim, khụng theo mt quy trỡnh bi bn, ỳng k thut Trong ú, hn ch ln nht ca cỏc doanh nghip l kh nng nhn bit v tớnh cht ca g, t ú cú ch sy phự hp trỏnh xy cỏc khuyt tt cho g õy l ln u tiờn nhn ti Thit k h thng sy g mang tớnh cht o sõu chuyờn nghnh Sau thi gian c giao v c s hng dn tn tỡnh ca Thy giỏo TS Trn Vn Vang em ó hon thnh xong ỏn ny Tuy nhiờn, kin thc v ti liu tham kho cũn hn ch nờn em khụng th trỏnh sai sút quỏ trỡnh thit k, vỡ vy em rt mong c s ch bo ca Thy Cui cựng em xin chõn thnh cỏm n Thy Sinh viờn thc hin : Bựi Ngc Dng SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 Trang N SY G GVHD: TS.TRN VN VANG CHNG 1: NGHIấN CU TNH CHT VT Lí CA G 1.2 Vai trũ ca m g v mc ớch sy g: 1.1.1 Vai trũ ca m g: Quỏ trỡnh sy g l quỏ trỡnh rỳt nc g ra, tc quỏ trỡnh lm bay hi nc g, quỏ trỡnh lm khụ g Lng nc cha g tn ti di nhiu dng khỏc nhau, ch yu di hai dng: nc t v nc liờn kt Nc t l nm cỏc khoang bo, rut t bo, nm h thng mao qun ca g nờn cũn gi l nc mao qun Nc liờn kt l nc dớnh t (nc thm) nm vỏch t bo, gia cỏc bú sellulose v mt phn liờn kt hoỏ hc qua cu hirụ gia phõn t nc v phõn t sellulose Ranh gii gia hai loi nc trờn quyt nh im bóo ho th g Theo nh bỏc hc Kebol ó nghiờn cu v a kt lun: G ch b mc m ca g nm phm vi (22 ữ 130)% Trong phm vi m ca g lm bin dng cong vờnh cỏc x, dm v ct lm gim bn v sc chu lc ca vt liu Trong cỏc hng mc dõn dng thỡ gia cụng v ch bin g, m gõy s co rỳt v bin dng hỡnh th sn phm gia cụng nh lm bin mu, b nm, nt n v gim cht lng thnh phm Qua nhiu nghiờn cu thc nghim cho thy bn c hc ca g tng m ca g gim t (30 ữ 0) Trong cỏc ngnh s dng g, yờu cu v vt liu g phi khụ, khụng co rỳt, cong vờnh, cú kh nng chng c nm n, trỏnh s mt mu cng nh chu ng c s tn cụng ca cụn trựng.G cng khụ thỡ dn in dn nhit cng thp, nhit tr tng lờn, g khụ d thm, tm cỏc cht cn thit v chng mi mt, tng thi gian s dng g 1.1.2 Mc ớch sy g: Sy g l quỏ trỡnh loi b nc g (n m yờu cu) nh quỏ trỡnh bay hi nc.Sy g cú vai trũ rt quan trng, gúp phn lm gim lng g nhng li tng cng , nõng cao tớnh n nh kớch thc g quỏ trỡnh s dng, hn ch s cong vờnh, nt n ca sn phm ng thi, sy g cũn nõng cao kh nng dỏn dớnh cỏc g vi nhau, kh nng trang sc cho g, kh nng chng nm mc, sinh vt hi g v nõng cao tớnh õm ca g Mt cn lu ý quỏ trỡnh sy g l khõu x lý nhit,x lý gia chng, x lý cui Chng hn, mc ớch ca khõu x lý nhit l lm núng g mụi trng cú m bóo hũa khụng khớ cao v nõng cao kh nng thoỏt m ca g giai on sau Mc ớch ca khõu x lý gia chng l lm gim hin tng nt n b mt g cú th xy m lp mt khụ quỏ nhanh, m bờn cũn rt cao Khõu x lý cui cựng l nhm loi b s khụng ng u v m g trờn b mt ct ngang, loi b ng sut d cú th xy cỏc vt nt ngm v bin dng ca g sau sy 1.2 Tớnh cht ca g liờn quan n quỏ trỡnh sy: SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 Trang N SY G GVHD: TS.TRN VN VANG 1.2.1 Cu to g: G cng nh nhiu vt liu m khỏc cú cu trỳc xp Khong cỏch gia cỏc phõn t cu to nờn khung vt cht khụ ln hn kớch thc ca phõn t Khụng gian gia cỏc phõn t gi l cỏc mao dn hay cỏc l xp i vi cỏc vt liu m thỡ cỏc mao dn hay l xp cha y nc Cu trỳc khụng gian ca cỏc mao dn hay l xp rt phc Tớnh cht ca nú c xỏc nh bi mt lot cỏc yu t nh xp, thm thu, dng v kớch thc ca cỏc l xp xp ca g c xỏc nh bng cụng thc: v = Vl V Vk = V V (1-1) Trong ú: V, Vl, Vk - Th tớch vt liu m, ca cỏc l xp v ca phn khung vt liu khụ, m ; xp b mt c xỏc nh theo cụng thc: F = FL F (1-2) FL, - l tng din tớch ca cỏc l xp trờn mt ct cú din tớch F Cu to g cú liờn quan cht ch n tớnh cht g v khuyt tt t nhiờn, l c s cho s nhn bit, gia cụng, ch bin v s dng g Hiu rừ ny s s dng ỳng mc ớch v xỏc nh ch gia cụng hp lý, qua ú nõng cao c hiu sut s dng g Chng hn, thiờn nhiờn cú hai loi g chớnh l g lỏ rng (g cng) v g kim (g mm) Trong ú, phn tia g ca loi g lỏ rng chim (5ữ10)% th tớch cõy, vi g lỏ kim tia g ch chim (1ữ2)% th tớch cõy ng thi, chỳng ta cn nm c nhng khuyt tt t nhiờn ca g nh: Mt g, khuyt tt hỡnh dng (cong, thút nhn, u bch, bng lừm ), khuyt tt cu to (th nghiờng, lon th, g lch tõm, g hai tõm ) 1.2.2 m ca g: m cú nh hng ln n tớnh cht ca g Nc nm g cú ba dng: nc mao dn (t do), nc hp th v nc liờn kt 1.2.2.1 m tng i: m tng i ca g l hm lng nc cha g qui v mt n v lng g ti v c xỏc nh theo cụng thc sau õy: Wa = G - Go 100% G (1-3) Trong ú G, Go l lng g ti v g khụ kit, kg m tng i ca g bin thiờn t n 100% Trong quỏ trỡnh sy nc bay hi, lng g s thay i t G n G2, tng ng m tng i trc lỳc sy Wa1 v sau sy Wa2 Vỡ lng g khụ trc lỳc sy v sau sy u ging nờn ta cú mi quan h sau: G Wa1 = G1 Wa2 SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 (1-4) Trang N SY G Hay: GVHD: TS.TRN VN VANG Wa2 = - G1 (1 Wa1 ) G2 (1-5) Trong thc t sy g ta thng xỏc nh c lng g ban u G 1, m ban u Wa1 v m cui quỏ trỡnh Wa2 sy cn t c, nh vy lng g cui quỏ trỡnh sy s l: G =G 1 Wa1 Wa2 (1-6) Nh vy quỏ trỡnh sy, ta ch vic theo dừi lng g s bit c m hin thi ca chỳng v bit cn dng sy lỳc no 1.2.2.2 m tuyt i ca g : m tuyt i ca g l hm lng nc cha g qui v mt n v lng g khụ tuyt i (g khụ kit) v c xỏc nh theo cụng thc sau: W= G - Go 100% Go (1-7) Trong thc t ngi ta hay dựng khỏi nim ny núi v m ca g V lý thuyt giỏ tr m tuyt i cú th nm t n + tu thuc vo lng nc g Tng t vi m tng i, ta cú mi quan h gia lng g trc v sau sy v m tuyt i nh sau: G + W2 = G1 + W1 (1-8) Quan h gia m tng i v tuyt i nh sau: W= Wa W v Wa = - Wa W +1 (1-9) Ta cú th xỏc nh lng hi nc thoỏt g mt n v thi gian nht nh: G = G1 G = G Wa1 - Wa2 W - Wa2 = G1 a1 Wa1 Wa2 (1-10) hoc xỏc nh theo m tuyt i: G = G W1 - W2 W - W2 = G1 1 + W2 + W1 (1-11) Nu sy khụ kit hon ton thỡ G = Ga tc bng lng hi nc cha g Bng 2.1 Wa, (-) 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 Ga, kg 400 233 150 100 66,7 42,9 25 11,1 Go, kg 100 100 100 100 100 100 100 100 100 167 83 50 33,3 23,8 17,9 13,9 11,1 G, kg - SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 Trang N SY G GVHD: TS.TRN VN VANG T bng trờn ta thy giai on u m W a cũn ln gim m 10% lng hi nc thoỏt rt ln, nhng cui quỏ trỡnh m thp, gim m W a cng cựng mt lng 10% thỡ lng m thoỏt rt 1.2.2.3 m cõn bng Wcb [%] : Nu ta t hai mu g mt mụi trng khụng khớ cú m no ú Mt mu g cú m ban u khỏ ln v mu cú m khỏ nh, xp x 0% Ngi ta nhn thy, m ca mu g t cú xu hng gim dn v m ca mu g khụ tng dn m ca hai mu ny cú xu hng tim cn dn n mt giỏ tr no ú gi l m cõn bng W cb Thc t cho thy m ca hai mu g rt khú t giỏ tr cõn bng m thng chờnh lch t 1ữ3% xung quanh giỏ tr ú Nh vy t mụi trng khụng khớ thỡ mu g t s khụ dn ( m gim) s thay i m theo ng cong lm khụ, quỏ trỡnh ny gi l quỏ trỡnh lm khụ hay kh hp th Ngc li mu g khụ s m t dn ( m tng) theo ng cong hỳt m, quỏ trỡnh ny gi l quỏ trỡnh hỳt m hay hp th W, % 30 Quaù trỗnh laỡm khọ cuớa gọự W Wcb Quaù trỗnh huùt ỏứm cuớa gọự 10 , h Hỡnh 2-1: Quỏ trỡnh cn bng m ca g Theo G.K Phylonchenko m cõn ca vt liu m c xỏc nh bng: 1/ n B cb = b 100 b 1/ n ,% (2-12) Trong ú B, b v n l cỏc hng s thc nghim v cho bng di õy: Bng 2-1 : Cỏc giỏ tr thc nghim B, b v n Vt liu B b N Len d 205 0,75 T tm 730 Bụng 45 G 81 Thuc lỏ 273 i vi cỏc loi ht, G.A Egorov xut cụng thc xỏc nh m cõn bng hp ph nh sau: SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 Trang N SY G GVHD: TS.TRN VN VANG 1/ cbh 100 = K1 + 0,435.K ln 100 (2-13) Trong ú K1 v K2 l cỏc hng s thc nghim v c xỏc nh tu thuc vo khong ca cb Nu cbh = 0ữ8% v < [...]... Bung sy G 0 t2 calorife Qut Gh Khớ hi lu Gh t2 khụng khớ G 0 t0 th I-d: I 1 t1 I= 2' 2 t2 tM t0 con st M o M' d0 d1=dM ) p=f(d d2 d2' d 3.1.1 Tn tht do vt liu mang i: SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 Trang 31 N SY G GVHD: TS.TRN VN VANG Tn tht do g mang i cng d dng tớnh c da vo nng sut sy v nhit dung riờng Qm = Gi.Cm.(tiR tiV) , [kJ/h] Trong ú: Gi Nng sut sy tiR ; tiV Nhit trung bỡnh vo v ra ca TNS... trong mi giai on 103190,848 14170,829 7346,993 3.2.3 Lng nhit tn tht theo thc t: 3.2.3.1 Lng nhit do TNS mang i: QTNS = Li.Cpk.(t2 t0) , [kJ/kg] Trong ú: Li Lng khụng khớ khụ cn cp theo thc t trong 1 gi trong tng giai on Cpk Nhit dung riờng ca khụng khớ , Cpk = 1,004 kJ/kg.K Ta tớnh c lng nhit do TNS mang ra ngoi: Giai on 1: Q1 = 103190,848.1,004.(27 - 12,5) = 1502252,371 kJ/h SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp... kJ/kgm W2 60,44 Giai on 3: Q3 = 22.103.1,123.(55 - 45) = 247060 [kJ/h] SVTH : Bựi Ngc Dng - Lp : 06N2 Trang 32 N SY G qSP3 = GVHD: TS.TRN VN VANG Q3 247060 = = 16305,96 kJ/kgm W3 15,152 Tng lng nhit do g mang i: 3 QSP = Q i =1 i = 1168420 + 274397,5 + 247060 = 1459123,46 [kJ/h] 3.1.2 Tn tht ra mụi trng qua kt cu bao che: 3.1.2.1 Tn tht qua hai tng bờn: Nhit truyn qua tng bung sy do chờnh lch nhit trong... 954,418.(95,086 25,15) = 66748,196 [kJ/h] Tng lng nhit tiờu hao trong quỏ trỡnh sy l: Qth = Qth1 + Qth2 + Qth3 Qth = 3123305,98 + 276514,891 + 66748,196 = 3466569,068 [kJ/h] 3.1.4 Lng nhit do tỏc nhõn sy mang i: Do khi c thi ra mụi trng nhit ca TNS luụn ln hn nhit khụng khớ trong mụi trng, do ú nú gõy ra tn tht v c xỏc nh theo cụng thc: QTNS = Li.Cpk.(t1 t0) , [kJ/h] Trong ú: Li Lng khụng khớ khụ cn... QTNS1 = 62995,28.1,004.(27 12,5) = 917085,286 [kJ/h] Giai on 2: QTNS2 = 5057,891.1,004.(30 12,5) = 88867,142 [kJ/h] Giai on 3: QTNS3 = 954,418.1,004.(35 12,5) = 21560,309 [kJ/h] Tng lng nhit do TNS mang i l: QTNS = QTNS1 + QTNS2 +QTNS3 QTNS = 917085,286 + 88867,142 + 21560,309 = 1027512,736 [kJ/h] 3.1.5 Tng lng nhit trong quỏ trỡnh sy: Q = QSP + QBC + Qth + QTNS Q = 1459123,46 + 41350 + 3466569,068... 0,35 Giai on 1: Cm = 4,19 26,6 + 0,116 + 0,2 = 1,126 kJ/kg.K 100 + 0,2 Giai on 2: Cm = 4,19 26,6 + 0,116 + 0,12 = 1,123 kJ/kg.K 100 + 0,12 Giai on 3: Cm = 4,19 Ta xỏc nh c lng nhit do VLA mang theo tng giai on: Giai on 1: Q1 = 44.103.1,13.(36 - 12,5) = 1168420 [kJ/h] qSP1 = Q1 1168420 = = 1657,032 kJ/kgm W1 705,128 Giai on 2: Q2 = 27076,92.1,126.(45 - 36) = 274397,5 [kJ/h] qSP2 = Q2 274397,5 ... phương pháp sấy cưỡng với tác nhân sấy khói nóng Các thiết bị sấy gỗ: Hiện gỗ thường sấy thiết bị sấy như: Sấy buồng, sấy hầm hay lò sấy … Thiết bị sấy buồng: Thiết bị sấy buồng làm việc theo chu... độ sấy sau: -Chế độ sấy gia tốc: Nhiệt độ sấy cao nhiệt độ sấy định mức 20÷250C -Chế độ sấy nhiệt độ cao: Chế độ sấy chủ yếu dùng cho lò sấy q nhiệt với nhiệt độ cao 2000C nhiệt độ nhiệt kế ướt... độ sấy gỗ: - Trước sấy cần làm nóng gỗ Thơng thường gỗ trước sấy làm nóng lên đến nhiệt độ cao nhiệt độ bắt đầu sấy ít, nhằm mục đích tạo điều kiện cho ẩm bên gỗ di chuyển từ bên ngồi mặt gỗ