2.4 Определение производственной мощности действующего лесосушильного цеха

Производственная мощность лесосушильного цеха , усл.м3/год, определяется по формуле:

,

где nБЛ - количество камер;

Пу - годовая (плановая) производительность одной камеры в условном материале.

м3/год.

2 Тепловой расчет сушильной камеры

Производится с целью определения затрат тепла на сушку, расхода теплоносителя, выбора и расчета теплового оборудования камер и цеха (калориферов, конденсатоотводчиков, трубопроводов).

2.1 Выбор расчетного материала

За расчетный материал принимаются самые быстросохнущие доски или заготовки из заданной спецификации. В этом случае камеры обеспечат сушку любого другого материала из этой спецификации. При проектировании универсальных лесосушильных камер за расчетный материал принимаются, как правило, сосновые обрезные доски толщиной 25 мм, шириной не менее 100 мм, начальная влажность около 80 %, конечная - в зависимость от целевого назначения.

В данной курсовой работе за расчетный материал принимаем сосновые обрезные доски толщиной 25 мм, шириной 125 мм, начальная влажность 60 %, конечная- 10%.

2.2 Выбор режима сушки

Режим сушки расчётного материала принимают на основании данных руководящих технических материалов

Режим сушки выбирается в зависимости от породы и толщины расчетного материала, а также требований, предъявляемых к качеству сухой древесины.В данной курсовой работе режим дан в задании, для этого варианта - это мягкий режим (М), категория качества - II.

2.3 Определение количества испаряемой влаги

Массу влаги, испаряемой из 1 м3 пиломатериалов, кг/м3, определяют по формуле:

,(2.1)

где сб- базисная плотность расчетного материала, кг/м3;

Wн, Wк- соответственно начальная и конечная влажность расчетного материала, %.

Базисная плотность для древесины сосны сб = 400 кг/м3;

Начальная влажность расчетного материала Wн = 60 %;

Конечная влажность расчетного материала Wк= 12 %.

кг/м3.

Массу влаги, испаряемой за время одного оборота камеры, кг/оборот, определяют по формуле:

, (2.2)

где Е - вместимость камеры, м3;

, (2.3)

где Г - габаритный объем всех штабелей в камере, м3;

вф - коэффициент объемного заполнения штабеля расчетным материалом.

Е=101,4*0,37=37,52 м3

кг/оборот.

Массу влаги, испаряемой из камеры в секунду, кг/с, определяют по формуле:

,(2.4)

где фсоб.суш- продолжительность собственно сушки, ч.

кг/с.

Продолжительность собственно сушки, ч, определяют по формуле

,(2.5)

где фсуш - продолжительность сушки расчетного материала, ч;

фпр - продолжительность начального прогрева материала, ч;

фкон. ВТО - продолжительность конечной влаготеплообработки, ч.

Продолжительность сушки расчетного материала фсуш = 69 ч.

Продолжительность начального прогрева материала фпр = 5 ч.

Продолжительность конечной влаготеплообработки фкон. ВТО =3 ч.

ч.

Расчетную массу испаряемой влаги, кг/с, определяют по формуле:

, (2.6)

где k - коэффициент неравномерности скорости сушки.

Коэффициент неравномерности скорости сушки k = 1,2[ 1].

кг/с.

2.4 Определение параметров агента сушки на входе в штабель

По выбранному режиму назначаются расчетная температура t1 и относительная влажность воздуха ц1 со стороны входа в штабель. Для камер периодического действия эти параметры выбираются для II ступени режима. Остальные параметры агента сушки, характеризующие его состояние, рассчитываем аналитически по следующим выражениям.

Влагосодержание d1,г/кг определяется по формуле

, (2.7)

где - атмосферное давление, Па. Принимается равным 105 Па,

- давление насыщения водяного пара при t1,°C (прил. А) [1].

Удельная энтальпия влажного воздуха на входе в штабель, h1, кДж/кг

, (2.8)

Плотность влажного воздуха с1, кг/м3, на входе в штабель определяем по выражению:

(2.9)

кг/м³.

Приведённый удельный объём сухого воздуха хПР1 , м3/кг, определим по формуле:

хПР1=4,62·10-6Т1·(622+d1), (2.10)

хПР1=4,62·10-6·334·(622+103,25)=1,119 м³/кг.

Параметры агента сушки на входе в штабель приведены в таблице 3.2

Таблица 2.2 - Параметры агента сушки на входе в штабель