Thùng sấy có đường kính lớn hơn nhiều lần chiều dày, có thể coi truyền nhiệt trong trường hợp này là truyền qua trường phẳng.
Theo , mật độ dòng nhiệt truyền qua tường phẳng nhiều lớp:
Trong đó:
tf1, tf2: Nhiệt độ bề mặt trong, ngoài thành thiết bị, tương ứng là mặt trong thùng và mặt ngoài lớp bảo ôn. Chọn tf1=650oC (trường hợp nhiệt độ thành cao nhất bằng nhiệt độ khói lò). Chọn tf2=30oC.
k: Hệ số truyền nhiệt vách phẳng nhiều lớp.
Với:
α1: Hệ số tỏa nhiệt từ môi trường đến bề mặt vách. Trong thùng không khí được đảo trộn nên xét như trường hợp đối lưu cưỡng bức. Theo
tài liệu [8], α1=(10..200) (W/m2K). Chọn α1 = 30W/m2K (thùng quay chậm, khả năng đảo trộn thấp).
α2: Hệ số tỏa nhiệt từ thành thiết bị ra ngoài môi trường.
Theo tài liệu [8], α2=(5..25) (W/m2K). Chọn α2 = 10W/m2K. δi: Bề dày lớp thứ i.
λi: Hệ số dẫn nhiệt lớp thứ i.
Chọn vật liệu cách nhiệt là bông khoáng Rockwool do có khả năng chống cháy cao, cách nhiệt tốt và có thể chịu nhiệt độ tới 850oC. Theo tài liệu [7], hệ số dẫn nhiệt lớp bảo ôn λ2 = 0,036 W/m.oC.
Như phần tính bề dày thùng đã liệt kê, hệ số dẫn nhiệt thép tấm sử dụng làm thân thùng λ1 = 50 W/m.oC.
Như phần tính công nghệ, lượng nhiệt tỏa ra môi trường qmt = 145,89 (kJ/kg ẩm). Mỗi giờ thiết bị thất thoát lượng nhiệt là:
q = qmt.W = 146,89 . 2258,06 = 331686,4 (kJ/h) = 92,1 (kW)
Coi 80% lượng nhiệt thất thoát là qua thành thiết bị, 20% do tổn thất tại bộ phận bít kín. Mật độ dòng nhiệt truyền qua thành thiết bị là:
Với S là diện tích toàn bộ thành thiết bị. S = d.π.L = 2,2 . 3,14 . 11 = 76 (m2)
Từ , ta có:
Chọn chiều dày lớp bảo ôn theo kích thước bán trên thị trường dbo = 25mm.