đồ án sấy thùng quay diammonium phosphat

66 717 0
đồ án sấy thùng quay diammonium phosphat

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

LỜI CẢM ƠN Lời chúng em xin gửi lời cảm ơn tới tất thầy cô giáo môn Máy & Thiết bị Công nghiệp Hóa chất trường Đại học Bách Khoa Hà Nội hướng dẫn, truyền đạt kiến thức cho em suốt năm theo học chuyên ngành Các thầy cô giúp em có tảng vững không kiến thức mà suy nghĩ, phong cách học tập làm việc chuyên nghiệp vốn không dạy trường học, tất điều làm em tự tin để thực tốt không đồ án mà công việc tương lai Em xin chân thành cảm ơn thầy TS Nguyễn Đặng Bình Thành người hướng dẫn nhóm đồ án chúng em làm đồ án suốt thời gian qua Cảm ơn thầy thầy tạo hội giúp đỡ chúng em trình làm đồ án Cuối cùng, em xin hứa cố gắng, không ngừng nghiên cứu, học tập trau dồi kiến thức sau kết thúc trình học tập trường Đại học Bách khoa Hà Nội Là công dân, kỹ sư hoàn thiện thân, cống hiến cho xã hội mục tiêu phấn đấu em Em xin chân thành cảm ơn Hà Nội, Ngày 20 tháng năm 2017 Nhóm sinh viên thực thiện GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án LỜI MỞ ĐẦU Thiết bị sấy đóng vai trò quan trọng công nghiệp đời sống Trong lĩnh vực kĩ thuật hóa học, việc sấy loại nguyên liệu Ammonium nitrate (AN) công đoạn cuối trình để đảm bảo độ ẩm cho sản phẩm Với mục đích trước hết để tìm hiểu chế trình sấy, sau tính toán thiết kế máy sấy thùng quay điển hình cho việc sấy vật liệu AN Thầy TS Nguy ễn Đặng Bình Thành tin tưởng giao cho em đề tài “Thiết kế máy sấy thùng quay cho Ammonium nitrate ” Việt Nam đất nước nông nghiệp nên nhu cầu sử dụng phân bón lớn Ammonium nitrate (AN) có công thức hóa học NH4NO3, cung cấp thành phần dinh dưỡng quan trọng cho trồng Nitơ AN sử dụng làm chất ô xy hóa thuốc nổ AN sử dụng Amôni nitrat sử dụng túi lạnh nhanh (instant cold pack) Thiết kế máy sấy thùng quay đề tài mới, nhiên để triển khai cần phải nắm vững kiến thức chuyên ngành trình tìm hiểu thực tế Trong thời kì phát triển công nghệ việc tính toán số liệu nhóm đồ án sử dụng phần mềm tính toán,thiết kế mô để làm xác kết GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án MỤC LỤC GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án Chương 1: Tổng quan kĩ thuật sấy 1.1.Tổng quan trình sấy Quá trình sấy trình chất lỏng mà chủ yếu nước nước nhận lượng để dịch chuyển từ lòng vật bề mặt nhờ tác nhân mang thải vào môi trường Như vậy, vật liệu ẩm (VLA) kĩ thuật sấy (KTS) phải vật có khả chứa nước nước trình hình thành gia công thân vật liệu loại nông sản (lúa, ngô, đậu v.v…), giấy, vải sợi, gỗ, loại huyền phù lớp sơn bề mặt chi tiết kim loại v.v… 1.1.1.Vật liệu ẩm Ẩm có mặt vật liệu đánh giá hai mặt : lượng ẩm liên kết ẩm với vật liệu khô (VLK) Đánh giá lượng ẩm người ta dùng khái niệm độ ẩm Đánh giá liên kết ẩm với VLK đặc trưng cơ-lý-nhiệt VLA phụ thuộc vào chất vật lí VLK mà phụ thuộc vào độ ẩm dạng lượng liên kết Cũng lượng liên kết ẩm khác mà vật liệu có độ ẩm thời gian sấy khác Để đánh giá độ ẩm người ta dùng thông số độ ẩm tương đối ( tuyệt đối ( ωk ω ), độ ẩm ), độ chứa ẩm (u), nồng độ ẩm (c) Phân loại VLA tùy thuộc vào cấu trúc hang xốp tính chất thành ống mao dẫn người ta chia VLA làm ba nhóm chính: 1.Vật keo: vật có tính dẻo có cấu trúc hạt Nước ẩm dạng liên kết hấp thụ thẩm thấu Các vật keo có đặc điểm chung sấy bị co ngót nhiều, giữ tính dẻo Ví dụ: gelatin, sản phẩm từ bột nhào, tinh bột 2.Vật xốp, mao dẫn: nước ẩm dạng liên kết học áp lực mao quản hay gọi lực mao dẫn Vật liệu thường dòn không co lại dễ dàng làm nhỏ (vỡ vụn) sau làm khô Ví dụ: đường tinh thể, muối ăn v.v GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án 3.Vật keo xốp mao dẫn: vật keo xốp mao dẫn gọi vật liệu vừa có tính keo vừa có tính mao dẫn Đại phận VLA thuộc loại này: gỗ, vải, giấy, nông sản v.v… Liên kết ẩm với VLK hai dạng lớn: liên kết hóa lý liên kết lý Trong ẩm liên kết hóa lý khử trình sấy mà có ẩm dạng liên kết lý tách khỏi vật liệu nhờ trình sấy Vì không đề cập đến lượng liên kết hóa lý mà thảo luận dạng liên kết lý: Liên kết hấp phụ (adsorption connection) Liên kết hấp phụ xem liên kết lớp cỡ phân tử bề mặt hang xốp vật liệu Liên kêt mao dẫn (connection capillary) Liên kết mao dẫn liên kết chủ yếu VLA Lực liên kết mao dẫn xuất phát từ sức căng bề mặt dịch thể dính ướt Do đó, xem trình khử ẩm trình đẳng tích đẳng nhiệt lượng liên kết mao dẫn bẳng lượng cần thiết để phá vỡ liên kết công kỹ thuật ngược dấu Liên kết thẩm thấu (Connection osmotic) Liên kết thẩm thấu điển hình liên kết nước dung dịch Trong loại liên kết lý: liên kết hấp phụ, liên kết mao dẫn liên kết thẩm thấu lượng liên kết mao dẫn lớn bé lượng liên kết thẩm thấu Do đó, để tách ẩm VLA có liên kết mao dẫn trình sấy cần lượng lớn 1.1.2.Không khí ẩm Về mặt nhiệt động không khí bao quanh thường làm tác nhân sấy hỗn hợp không khí khô vầ nước Trong đó, không khí khô lại hỗn hợp oxy, nitơ số khí khác CO 2, SO2… Các khí CO2, SO2 … có thành phần không đáng kể bỏ qua Vì vậy, xem không khí khô hỗn hợp oxy nitơ Do nhiệt độ áp suất không lớn nên KTS người ta xem oxy, nitơ nước khí lý tưởng Do hỗn hợp chúng không khí khô không khí ẩm hỗn hớp khí lý tưởng Như tính toán không khí ẩm GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án sử dụng phương trình trạng thái quy luật khác khí lý tưởng hỗn hợp khí lý tưởng Các thông số không khí ẩm 1.Độ ẩm tuyệt đối không khí ẩm Độ ẩm tuyệt đối không khí khối lượng nước chứa m không khí ẩm Vì thể tích không khí ẩm thể tích mà nước chiếm chỗ nên độ ẩm tuyệt đối khô khí ẩm mật độ hay khối lượng riên nước không khí ẩm Do đó, kí hiệu độ ẩm tuyệt đối không khí ẩm ρ a kg/m3, độ ẩm tuyệt đối khối không khí ẩm bão hòa ρmax hay ρb 2.Độ ẩm tương đối không khí ẩm Độ ẩm tương đối không khí ẩm tỷ số độ ẩm tuyệt đối ρ a độ ẩm tuyệt đối cực đại ρmax Ta kí hiệu φ: ρ= ρa ρ hay ρ = a ρ max ρb 3.Lượng chứa ẩm Lượng chứa ẩm d không khí đinh nghĩa khối lượng tính kg gam nước chứa kg không khí khô d= Ga kg am / kg kk Gk Áp dụng định luật Dalton áp suất hỗn hợp không khí khô nước p kí hiệu áp suất khí trời B ta được: d=0.621 pa kg am / kg kk B − pa 4.Entanpy không khí ẩm Trong kĩ thuật sấy entanpy I không khí ẩm entanpy với kg không khí khô Do entanpy koong khí ẩm bằng: GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án I = ik + d ia I = 1, 004.t + d (2500 + 1,842.t ) kJ / kgkk Hay d= I − 1, 004.t 2500 + 1,842.t Nhiệt độ t, độ ẩm tương đối φ, lượng chứa ẩm d entanpy I bốn thông số trạng thái không khí ẩm Đương nhiên bốn thông số có hai thông số độc lập Chúng ta sử dụng quan hệ giải tích sử dụng đồ I-d để xác định trạng thái trình kĩ thuật liên quan đến không khí ẩm đốt nóng, làm lạnh, trình sấy trình xử lí nhiệt ẩm điều hòa không khí Thế sấy nhiệt độ bầu ướt Nếu ta cho nước bay khối không khí chưa bão hòa nước điều kiện đoạn nhiệt suốt trình bay nhiệt độ khối không khí giảm dần đến khối không khí bão hòa nước hệ đạt trạng thái cân nhiệt độ khối không khí không giảm nhiệt độ nước bay hơi, nhiệt độ gọi nhiệt độ bầu ướt, kí hiệu tư Nhiệt độ đọc nhiệt kế bầu khô thường gọi nhiệt độ bầu khô Hiệu số nhiệt độ bầu ướt nhiệt độ bầu khô đặc trưng cho khả hút ẩm không khí gọi sấy ε Như sấy bằng: ε = t − tu Đồ thị I-d biểu diễn trạng thái không khí ẩm GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án Trên đồ thị I-d ta tìm thấy thông số trạng thái không khí ẩm: độ ẩm tương đối φ, nhiệt độ không khí t, lượng ẩm d entanpy I Trong đương nhiên có hai thông số độc lập hai thông số lại tìm đồ thị 1.1.3.Truyền nhiệt truyền chất động học trình sấy Quá trình sấy trình vật liệu nhận lượng mà chủ yếu nhiệt từ nguồn nhiệt để ẩm từ lòng vật dịch chuyển bề mặt vào TNS hay môi trường Như trình sấy trình truyền nhiệt truyền chất xảy đồng thời Trong lòng vật trình trình dẫn nhiệt khuếch tán ẩm hỗn hợp Như vậy, thấy toán truyền nhiệt truyền chất (TNTC) trình sấy gồm toán TNTC bên toán TNTC bên VLS Động học trình sấy 1.Đường cong sấy Trong KTS người ta gọi quan hệ độ ẩm trung bình tích phân thời gian sấy biểu diễn quan hệ đường cong sấy Đường cong sấy chia làm phần tương ứng với giai đoạn sấy Khi trình sấy bắt đầu VLS nhận nhiệt lượng ẩm lòng vật bắt đầu phá vỡ liên kết để dịch chuyển bề mặt phần nhỏ bắt đầu thoát khỏi bề mặt VLS để GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án vào môi trường Trong giai đoạn nhiệt độ vật tăng nhanh để nhiệt độ bề mặt vật đạt đến nhiệt độ nhiệt kế ướt độ ẩm trung bình tích phân giảm không đáng kể Trên hình vẽ giai đoạn biểu diễn đường cong AB Người ta gọi giai đoạn giai đoạn đốt nóng Sau giai đoạn đốt nóng nhiệt độ vật không đổi độ ẩm trung bình tích phân giảm nhanh quan hệ ω tb=f(τ) gần tuyến tính Do tốc độ thoát ẩm hay gọi tốc độ sấy d(ωtb)/dτ=df(τ)/dτ=const Vì vậy, người ta gọi giai đoạn biểu diễn đoạn BC Trong giai đoạn nhiệt lượng mà VLS nhận để phá vỡ liên kết ẩm mà chủ yếu ẩm tự liên kết thẩm thấu cung cấp lượng cho ẩm phá vỡ di chuyển từ lòng vật bề mặt từ bề mặt vào môi trường Do đó, nhiệt độ VLS không đổi Sau giai đoạn BC tốc độ sấy giảm dần nhiệt độ VLS bắt đầu tiếp tục tăng kết thúc trình sấy tiệm cận với đường thẳng biểu diễn giá trị độ ẩm cân ωtb=ωcb Giai đoạn giai đoạn tốc độ sấy giảm dần Trên hình giai đoạn biểu diễn đường cong CD Trong giai đoạn liên kết bền vững , khó tách khỏi vật liệu liên kết hấp phụ, liên kết mao dẫn cần lượng lớn nhiệt độ cao từ từ tách khỏi VLS Vì giai đoạn nhiệt độ vật tiếp tục tăng Phần lớn VLS thời gian giai đoạn lớn nhiều tổng thời gian đoạn đốt nóng giai đoạn tốc độ sấy không đổi cộng lại 2.Đường cong tốc độ sấy GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành ĐôĐồ án Đường cong tốc độ sấy đường cong biểu diễn quan hệ d(ω tb)/dτ=df(τ)/dτ Nếu đường cong sấy ωtb=f(τ) xác đinh thực nghiêm nghĩa hàm ω tb=f(τ) cho dạng đường cong thực nghiệm dạng bảng thực nghiệm giái trị rời rạc 1.1.4.Phương pháp xác định thời gian sấy Thời gian sấy thông số công nghệ quan trọng Thông thường thời gian sấy xác định theo phương pháp lớn: 1.Phương pháp giải tích Như giới thiệu, toàn truyền nhiệt truyền chất VLS với điều kiện biên khác ứng với loại thiết bị sấy khác giải giải tích, nghĩa tìm phân bố độ ẩm theo không gian thời gian ω(x,y,z,τ) ta tìm quan hệ độ ẩm trung bình với thời gian ω=f(τ) Nếu độ ẩm trung bình cuối trình sấy ω cho yêu cầu công nghệ từ quan hệ tìm thời gian sấy τ Tuy nhiên tính chất phức tạp toán phương pháp giải tích chưa có ứng dụng cụ thể 2.Phương pháp nửa lý thuyết nửa thực nghiệm Phương pháp dựa kết nghiên cứu giải tích đơn giản nhờ giả thiết sở phân tích động học trình sấy sau kết hợp với số liệu thí nghiệm đơn giản để tìm biểu thức tường cho phép xác định thời gian sấy trường hợp cự thể 3.Phương pháp thực nghiệm Phương pháp dựa số liệu thí nghiệm phòng thí nghiệm cho VLS cụ thể với TBS chế độ sấy cụ thể Với VLS thường gặp, thời gian sấy thường xác định kinh nghiệm sản xuất 1.1.5 Tổng quan nhiên liệu đốt tác nhân sấy 1.1.5.1 Nhiên liệu đốt Dầu mazut, gọi dầu nhiên lệu hay dầu FO, phân đoạn nặng thu chưng cất dầu thô parafin asphalt áp suất chân không Các dầu FO có điểm sôi cao Trong kĩ thuật người ta chia dầu FO thành dầu FO nặng FO nhẹ 10 Trong đó: Dng – đường kính bánh Chọn Dng = 2,42 m; Dtr – đường kính bánh răng, Dtr = = 2,1 m; Suy ra: q br = Hay 3,14 (2, 422 − 2,12 ).7850.9,81 = 87481,6(N / m) Qbr = q br b w = 87481,6.0,12 = 10497,8 N; 3.5.4 Trọng lượng vành đai Đường kính vành đai chọn sơ bộ: D v = (1,1 ÷ 1,2)D1 = (1,1 ÷ 1, 2).2 = 2, : 2,4m qv = Chọn Dv=2,2 m Suy [5-251]: qv = π (D 2v − D12 ).ρ.g ( 3.30 ) 3,14 (2, 22 − 2,042 ).7850.9,81 = 41031, 2(N / m) Chọn bề rộng vành đai bv = 0,2 m; Hay: Qv = qv bv = 0, = 8206, N ; 3.5.5 Trọng lượng cánh múc nâng Chọn Qc =4000,0 N Vậy tổng trọng lượng thùng là: Q Q = Qvl + Qth + Qbr + 2.Qv + Qc =150088, + 145084 + 10497,8 + 8206, + 4000 = 326082,8 N 3.5.6 Ứng suất biến dạng thân thùng • Sử dụng phần mềm ansys kiểm tra Kiểm tra ứng suất tĩnh tải trọng thùng gây 52 Nhận xét: Nếu chưa tính đến momen xoắn vị trí bánh ứng xuất lớn thân thùng sấy vị trí đặt lăn đỡ, với ứng suất max 8,2731.106 Pa • Kiểm tra chiều hướng biến dạng tải trọng gây 53 Nhận xét: Tải trọng làm cho thùng sấy có xu hướng biến dạng võng xuống hai đầu thân thùng Thùng có xu hướng biến dạng lệch phía vật liệu bị tập chung phía bời chuyển động bánh 3.6 Tính toán bền cho lăn chặn, lăn đỡ vành lăn 3.6.1 Tính toán vành lăn 30° 30° T1 Q T2 T Hình 3.2 Sơ đồ lực tác dụng lên lăn vành đai - Tải trọng thùng truyền cho vành đai Q1: Q1 = Q.cosα ( 3.36 ) Trong đó: Q – tải trọng thùng, N; α - góc nghiêng thùng, Q1 = Thay số, ta được: α = 3o ; 326082,8.cos = 162818(N) Phản lực lăn đỡ tác động lên vành đai xác định theo công thức 5.27 [12-245] 54 Q1 cos ϕ T= ( 3.37 ) N Q1 - Tải trọng thùng truyền cho vành đai, N; 2ϕ - Góc lăn T - Phản lực lăn đỡ lên vành đai (N) Chọn ϕ = 30o hợp lý T= 162818 = 94003 N 2.cos 30 - Bề rộng vành đai B xác định theo công thức 5-36 [12-261] B≥ T Pr ( 3.38) Trong đó: Pr - Tải trọng riêng tính cho đơn vị chiều dài theo đường sinh vành đai Đối với thùng nặng quay chậm lấy Pr = 24.000 N/cm; Suy ra: B≥ 94003 = 3,9 cm 24000 Theo tiêu chuẩn lấy B = 20 cm; - Bề dày vành đai H H = B 20 = = 7, 69 cm; 2, 2, Chọn H = 10 cm - Tính toán bền cho vành đai Momen uốn cực đại lên vành đai Mmax tính theo công thức -102 [12]: 55 M max = A.Q1.R (3.39) Trong đó: A – hệ số phụ thuộc vào tải trọng với phương lắp vành đai với thân thùng, A = 0,08; Q1 – tải trọng tác dụng lên vành đai, N; R – bán kính vành đai, m; Suy ra: M max = 0, 08 162818 1,1 = 14328 N m = 1432800 N cm; Momen chống uốn vành đai: B.H 20.102 W= = = 333,33cm ; 6 σ= ( 3.40 ) M max 1432800 = = 4,30.103 W 333,33 Ứng suất tiếp xúc Vật liệu làm vành đai thép CT5, có Nhận thấy : σ < [ σ] = 5.104 N / cm [ σ] = 5.104 N / cm ; Vậy với B, H thỏa mãn điều kiện bền 56 3.6.2 Tính toán bền cho lăn đỡ - Bề rộng lăn đỡ Bc: Theo công thức 5-34 [12-250] Bc = B + (3÷5) cm (3.41) Trong đó: Bc - Bề rộng lăn đỡ, cm; B - Bề rộng vành đai, cm; Suy ra: Bc = B + = 20 +4 = 24 cm - Chọn sơ đường kính lăn đỡ dc Chọn theo công thức 5-36 [12-250] lăn thép dc ≥ T 940033 = = 9,79 ÷ 13,06 cm ( 300 ÷ 400 ) Bc (300 ÷ 400).24 (3.42) Trong đó: T - Phản lực lăn đỡ, N; Bc - Bề rộng lăn đỡ, 24 cm; Chọn dc = 36 cm 57 - Kiểm tra bền cho lăn đỡ Con lăn đỡ tiếp xúc với vành đai tiếp xúc mặt nên phá hủy lăn chủ yếu áp suất sinh mặt tiếp xúc vượt giá trị cho phép vật liệu chế tạo Do để đảm bảo lăn làm việc ổn định ta phải kiểm tra bền theo ứng suất tiếp lớn lăn vành đai Với lăn vành đai làm từ vật liệu thép CT5 ứng suất sinh lăn vành đai theo công thức 5.108 [12-284]: R+r E.P , N / cm2 R.r σ max = 0,418 ( 3.44 ) Trong đó: P - lực tác dụng đơn vị chiều dài tiếp xúc, N/cm; Theo công thức 5.103 [12-283]: P= T 94003 = = 4700,N/cm Bc 20 (3.45) R - bán kính vành đai; R = 120 cm; r - bán kính lăn đỡ, cm; r = 18 cm; E - mô đun đàn hồi vật liệu; Con lăn thép CT5 có E = 2,05.10 N/cm2; Thay số vào ta có σ max = 0,418 110 + 18 2,05.107 5388,6 = 35323,5N / cm 110.18 Với vật liệu thép CT5 có ứng suất cho phép Vậy :σ ≤ [ σ ] :σ[ ]= 50000 ( N / cm2 ) lăn đỡ thỏa mãn điều kiện bền Kiểm tra ứng suất lăn đỡ phải chịu tải trọng gây ra: 58 3.6.3 Tính toán lăn chặn Thùng sấy đặt nghiêng góc 3o so với phương ngang thân thùng sấy có xu hướng trượt xuống Để giữ cho lò không bị trượt cần phải có lăn chặn bề mặt lăn chặn tiếp xúc với vành đai Hình 3.3a Cơ cấu lăn chặn đỡ 59 Fr Pmax Fa Hình 3.3b Sơ đồ lực tác dụng lên lăn chặn - Đường kính lăn chặn ( 3.46 ) d cc = Dv sinb Trong đó: Dv - Đường kính vành đai β- Góc nghiêng mặt lăn chặn so với trục thẳng đứng nó, cố định β = 7o; Suy ra: d cc = sin ( o ) 220 = 26,8 cm; - Lực lớn tác dụng lên lăn chặn tính theo công thức 5-32 [12249]: Pmax = G ( f + sina ) ,N ( 3.47 ) Trong đó: G - Trọng lượng thùng, N (G = Q); α - Góc đặt thùng α = 3o; f - Hệ số ma sát vành đai lăn chặn, thường lấy f = 0,1 60 Vậy, Pmax = 326082,8 ( 0,1 + sin 3o ) = 49674 N ; - Ứng suất tiếp xúc vành đai lăn chặn xác định theo công thức 5-115 [12-285]: P0 = 0, 418 P E r ( 3.48) Trong đó: r - Bán kính lăn chặn mặt nón (do thùng nặng, quay chậm nên ta chọn bề mặt tiếp xúc lăn thùng có dạng mặt nón); P - Lực tác dụng đơn vị chiều dài tiếp xúc vành đai :P = lăn chặn, xác định sau Pmax l với l - Chiều dài tiếp xúc lăn với vành đai Chọn chiều dài l = cm Suy ra: P= 49674 = 6209 N/cm E - Mô đun đàn hồi vật liệu E = 2,05.107 N/cm2; r = R.sinβ = 110 sin7o = 13,4 cm R - Bán kính vành đai 110 cm; → P0 = 0, 418 6209 2, 05.107 = 40740 N/cm 13, → Po ≤ 1, 67[σ ] = 8,35.104 N / cm2 Vậy lăn chặn đủ bền 3.7 Tính toán cấu bịt kín hai đầu thân thùng Thùng sấy sử dụng hai cấu bịt kín, cấu đầu thùng sấy cuối thùng sấy 61 - Chọn cấu bịt kín lược đầu thùng sấy: Vì nhiệt độ tác nhân sấy vào thùng ban đầu 200oC nên ta chọn cấu bịt kín lược Gọi z số khe, chiều dài khe b, chiều rộng khe a, độ hở từ khe này sang khe l Khi đó, hiệu số áp suất bên bên [13]: ∆P = ∑ ξ v2 ρk ( 3.49 ) Trong đó: v – vận tốc dòng khí thiết bị, m/s; ∑ξ − ρk − tổng trở lực khe; N/m2; khối lượng riêng dòng khí, kg/m3; Chọn kích thước cấu bịt kín Chọn cấu có khe (z=4), chiều dài khe b = 200 mm; chiều rộng khe a = 10 mm; độ hở từ khe sang khe l =10 mm; Với khe, Suy ra: ∑ξ = z.6 = 4.6 = 24; 1,62 ∆P = 24 .0, 48 = 14,75 (kg / m.s) Lưu lượng thể tích mát qua khe : Vmm = v.F = v.π.D.a = 1,6.3,14.2.0,01 = 0,1(m3 / s ); Vmm = (0,005 ÷ 0,01)Q k ( 3.50 ) Thỏa mãn yêu cầu - Chọn cấu bịt kín kiểu vòng cao su cuối thùng sấy: Cuối thùng sấy nhiệt độ khói lò không cao 140oC, chọn loại bịt kín cao su Thông số cấu: 62 + vòng cao su chịu nhiệt dày 10 mm; + lớp tăng cứng hàn vào thân thùng dày mm 3.8 Xác định kích thước cánh nâng Sử dụng cánh nâng làm thép không gỉ, bền nhiệt X18H10T có: Hệ số chứa đầy: β= 20%; Góc gấp cánh Δφ= 140o ; Hình 3.4 Ký hiệu kích thước cánh đảo Theo ký hiệu kích thước hình cánh đảo trộn: FC = a × c + b × c = ( a + b ) c - Chọn thông số cho cánh: a = 150 mm b = 250 mm d = mm 63 c = 800 mm => Fc = (0,15 +0,25).0,8 = 0,32 m2 - Số cánh mặt cắt :16 cánh - Ở đầu nhập liệu thùng có lắp cánh xoắn để dẫn vật liệu vào thùng với chiều dài chọn 0,6 m Suy số cánh cần lắp 15 − 0,   L − 0,6  z = 16 ×  = 16 ×   = 288   c   0,8  cánh Vậy, với chiều dài thùng sấy L = 15m ta lắp 18 đoạn cánh dọc theo chiều dài thùng Ở đầu nhập liệu thùng lắp cánh xoắn để dẫn liệu vào thùng với chiều dài 0,6m 64 Tài liệu tham khảo [1] C M v t Land, Drying in the process industry, John Wiley & Sons, Hoboken, N.J., 2012, p xii, 381 p [2] Trần Văn Phú, Kỹ thuật sấy, NXB Giáo dục, Hà Nội, 2008 [3] Jordan Konidis, Design of Direct Heated Rotary Dryers, Vol M.sc Concordia, 1984 [4] Nguyễn Bin, Đỗ Văn Đài, Sổ tay trình thiết bị công nghệ hóa chất, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hanoi [5] Hoàng Văn Chước, Kỹ thuật sấy, NXB KH&KT, 1999 [6] A S Mujumdar, Handbook of industrial drying, CRC/Taylor & Francis, Boca Raton, FL, 2007 [7] R H Perry, D W Green and J O Maloney, Perry's chemical engineers' handbook, McGraw-Hill, New York, 1997 [8] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế dẫn động khí (Tập 1), NXB-GD, Hà Nội, 2006 [9] Trịnh Chất, Lê Văn Uyển, Tính toán thiết kế dẫn động khí (Tập 2), NXB-GD, Hà Nội, 2006 [10] https://vi.m.wikipedia.org/wiki/D%E1%BA%A7u_mazut, truy cập lần cuối ngày 12/12/2015 [11] Hồ Lê Viên, Các máy gia công vật liệu rắn & dẻo, Nxb KH&KT, Hà Nội, 2003, p 117 [12] Hồ Lê Viên, Cơ sở tính toán máy hóa chất thực phẩm, ĐHBK Hà Nội, Hà Nội, 1997, p 65 Phụ lục 66 ... việc tính toán số liệu nhóm đồ án sử dụng phần mềm tính toán,thiết kế mô để làm xác kết GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành Đ Đồ án MỤC LỤC GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành Đ Đồ án Chương 1: Tổng quan... hút ẩm không khí gọi sấy ε Như sấy bằng: ε = t − tu Đồ thị I-d biểu diễn trạng thái không khí ẩm GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành Đ Đồ án Trên đồ thị I-d ta tìm thấy thông số trạng thái không khí... nhỏ (vỡ vụn) sau làm khô Ví dụ: đường tinh thể, muối ăn v.v GVHD: TS Nguyễn Đặng Bình Thành Đ Đồ án 3.Vật keo xốp mao dẫn: vật keo xốp mao dẫn gọi vật liệu vừa có tính keo vừa có tính mao dẫn

Ngày đăng: 15/03/2017, 09:59

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Chương 1: Tổng quan kĩ thuật sấy

    • 1.1.Tổng quan về quá trình sấy

      • 1.1.1.Vật liệu ẩm

      • 1.1.2.Không khí ẩm

      • 1.1.3.Truyền nhiệt truyền chất và động học quá trình sấy

      • 1.1.4.Phương pháp xác định thời gian sấy

      • 1.1.5. Tổng quan về nhiên liệu đốt và tác nhân sấy

        • 1.1.5.1. Nhiên liệu đốt

        • 1.1.5.2. Tác nhân sấy khói lò

        • 1.1.6. Phương pháp sấy

          • 1.1.6.1. Phương pháp sấy nóng

          • 1.1.6.2.Phương pháp sấy lạnh

          • 1.1.6.3. Phương pháp chọn hệ thống sấy

          • 1.2.Tổng quan vật liệu sấy.

            • 1.2.1 Tổng quan về Diammonium phosphate (DAP)

            • Chương 2: Tính toán thiết kế máy sấy thùng quay

              • 2.1. Thông số đầu bài

              • 2.2. Cân bằng vật chất

              • 2.3. Cân bằng nhiệt

              • 2.4. Các thông số khác

              • 2.5. Kích thước thiết bị

              • 2.6. Thời gian lưu

              • Chương 3: tính toán cơ khí máy sấy thùng quay

                • 3.1 Công suất động cơ truyền chuyển động cho thùng sấy

                • 3.2. Hộp giảm tốc và bộ truyền động ngoài

                  • 3.2.1. Lựa chọn hộp giảm tốc

                  • 3.2.2. Tính toán bộ truyền động ngoài

                    • 3.2.2.1. Xác định ứng suất cho phép

                    • 3.2.2.2. Xác định khoảng cách trục aw

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan