Nhiệt lượng tiêu hao trong quá trình sấy lý thuyết

Chương 3 : TÍNH TỐN NHIỆT THIẾT BỊ SẤY KHÍ ĐỘNG

3.3 Tính tốn q trình sấy lý thuyết

3.3.3 Nhiệt lượng tiêu hao trong quá trình sấy lý thuyết

Nhiệt lượng cần thiết để làm bay hơi 1kg ẩm

q0= l0(I1-I0) = 28,57.( 194,82– 51,4) = 4097,51 kJ/kg ẩm Nhiệt lượng cần thiết để làm bay hơi W kg ẩm/s.

Q0=L0q0 = 16,64.4097,51 = 68182,6 kW

3.3.4 Tính tốn sơ bộ các kích thước cơ bản của ống sấy

3.3.4.1Đường kính của ống sấy

D = √π.w4Vk

k (3.3) Vk: Lưu lượng thể tích khí trong ống sấy

Vk=L0.vk (3.4) L0: lượng khơng khí khơ cần thiết cho q trình sấy L0=16,64 kg/s vk: thể tích riêng của khí trong ống sấy vk=1

ρk = 1

0,897= 1,115 Vk= 16,64.1,115= 18,55 m3/s

wk: tốc độ khơng khí trong ống sấy wk = 15 m/s. D = √4.18,55

π.15 = 1,3 m

3.3.4.2 Tính chiều dài ống sấy

• Chiều dài phần bổ sung của ống sấy (để tính đến phần hai đầu của ống sấy) [2/261]

L’’= 0,5w.D = 0,5.15.1,3 = 9,75 m (3.5)

SVTH: Trần Văn Tướng MSSV: 20154295 20

L= L’+L’’=42+9,75 = 51,75 m

3.4 Tính tốn q trình sấy thực

3.4.1 Xây dựng q trình sấy thực và xác định lượng khơng khí khơ cần thiết

Hình 3.2 mơ tả dịng nhiệt trong q trình sấy Từ phương trình cân bằng nhiệt thiết bị sấy[3]:

Q + Qbs + LI0 + G2Cmtm1 + WCntm1 + GvtCvttm1 = G2Cmtm2 + GvtCvttm2 + Q5 + LI2 (1)

 Q + Qbs = L( I2 - I0 ) -WCntm1 + G2Cm (tm2-tm1) + GvtCvt (tm2- tm1) + Q5

 Q + Qbs = Q2 - WCntm1 +Qm +Qvt + Q5 (2) Với:

+ Q2 = L( I2 - I0 ) - Tổn thất nhiệt theo tác nhân sấy. + Qm = G2Cm (tm2-tm1) - Tổn thất nhiệt theo vật liệu sấy.

+ Qvt = GvtCvt (tm2- tm1) - Tổn thất nhiệt do thiết bị vận chuyển. + WCntm1 : Nhiệt hữu ích mang vào theo ẩm.

Chia 2 vế phương trình (*) cho W ta có: q +qbs = q2 - Cntm1 + qm + qvt + q5 (3) Theo quá trình sấy lý thuyết:

q = l (I1-I0)

SVTH: Trần Văn Tướng MSSV: 20154295 21

qbs + l (I1-I0) = l (I2-I0) - Cntm1 + qm + qvt + q5

 l (I2-I1) = qbs + Cntm1 – qm - qvt - q5

Đặt  = qbs + Cntm1 – qm - qvt - q5: tổn thất nhiệt phụ để làm bay hơi 1 kg ẩm. l (I2-I1) = 

⇒ I2 = I1+Δ

l : entanpi cuối quá trình sấy thực. (3.6) Xây dựng quá trình sấy thực trên đồ thị I-d :

Hình 3.3 đồ thị I-d quá trình sấy thực

Từ một điểm C0  I = I1 = const, vẽ đường thẳng song song trục I. Trên đường thẳng này ta đặt doạn C0E0 thoả mãn đẳng thức:

( ) 1000 0 20 0 0 d d E C  − =

SVTH: Trần Văn Tướng MSSV: 20154295 22

Nối B ( điểm biểu diễn trạng thái tác nhân sấy trước khi sấy ) và E0 cắt t=t2= const tại điểm C, C chính là điểm biểu diễn trạng thái tác nhân sấy sau quá trình sấy thực.

+   0 thì E0 nằm trên C0 +   0 thì E0 nằm dưới C0

Đối với tác nhân sấy trong thiết bị khí động này ta có:

 = Cn1i - qm - q5 (nhiệt có ích- tổn thất nhiệt do vật liệu sấy mang đi- tổn thất nhiệt ra môi trường)