Последовательность построения рабочей линии процесса сушки

на J-х диаграмме (рис.2).

1) На J-x диаграмме находим точку А по х₀=0, 0086 кг/кг и t₀=15, 3 °С; точку К по x_тг=0, 07 кг/кг и по t_тг=892 °С; проводим рабочую линию горения природного газа .

2) Находим точку В на пересечении линии и линии температур t₂=80°С.

3) Определяем t_м1 для точки В. Принимаем, что сушка опила проходит в первом периоде (J₁≈ J₂), тогда t_м1=θ ₂=59 °С.

4) Расход тепла на нагрев опила: Q_м= C_м(q₂-q₁)=0, 371·2, 77(59-20)=40, 08 кДж/с.

5) Удельный расход тепла на нагрев опила:

q_м=Q_м/W=40, 08/0, 159=252, 08 кДж/кг влаги.

6) Удельные потери тепла принимаем q_пот=200 кДж/кг влаги.

7) Внутренний тепловой баланс сушилки:

D=4, 19q₁-(q_м+q_пот)=4, 19·20-(252, 08+200)= –368, 28 кДж/кг.

8) Координаты точки Е: зададимся x=0, 05 кг/кг,

тогда J=J₁+D(x-x₁)= 600-499, 3(0, 05-0, 018)=584 кДж/кг.

9) Строим точку Е по координатам x=0, 08 кг/кг, тогда J=J₁+∆ (x-x₁)=607, 47-368, 28(0, 12-0, 069)=588, 69 кДж/кг.

10) Строим рабочую линию сушки , соединяя точку В с Е и продолжая линию до пересечения с t₂=80 °C, получаем точку С – окончание сушки.

11) Определяем координаты точки С:

X₂=0, 189 кг/кг; J₂-580 кДж/кг;

t_м2= θ ₂=65 °С.

Рисунок 2 – J-x диаграмма

2.2.1.5 Тепловой баланс

Теплосодержание сушильного агента при х₁ и t₂:

J₁₂=1, 01t₂+(2493+1, 97t₂)x₁=1, 01·80+(2493+1, 97·80)·0, 069=263, 7 Дж/кг.

Теплосодержание подсасываемого воздуха при t₀ и х₀:

J_п0=J₀=37, 15 кДж/кг.

Теплосодержание подсасываемого воздуха при t₂ и х₀:

J_п2=1, 01t₂+(2493+1, 97t₂)x₀=1, 01·80+(2493+1, 97·80)·0, 0086=103, 6 кДж/кг.

Расход тепла на испарение влаги:

Q_и=W(2493+1, 97t₂-4, 19q₁)=0, 159(2493+1, 97·80-4, 19·20)=408, 12 кДж/с.

Расход тепла на нагревание материала:

Q_м=40, 08 кДж/с.

Потери тепла:

Q_пот=Wq_пот=0, 159·200=31, 8 кДж/с.

Расход сушильного агента:

L₁=(Q_и+Q_м+Q_пот)/[(J₁₁-J₁₂)-0, 05(J_п2-J_п0)]=(408, 12+40, 08+31, 8)/[(607, 47-263, 7)-0, 05(103, 6-37, 15)] = 1, 4 кг/с.

Количество паровой смеси, выходящей из сушилки:

L₂=1, 05L₁=1, 05·1, 4=1, 48 кг/с.

Влагосодержание сушильного агента на выходе из сушилки:

x₂=x₁+W/L₁=0, 069+0, 159/1, 4=0, 179 кг/кг.

По диаграмме J-x: x₂=0, 189 кг/кг, J₂=580 кДж/кг.

Теплосодержание сушильного агента на выходе из сушилки:

J₂=1, 01t₂+(2493+1, 97t₂)x₂=1, 01·80+(2493+1, 97·80)0, 179=555, 26 кДж/кг.