УДК 66.047.57 Технические науки
Байтуреев А.М.
доктор PhD, профессор.
Республика Казахстан
Одним из факторов, влияющих на
производительность и другие показатели сушилки является контакт газовой фазы с
высушиваемым материалом. Поэтому целью данных исследований было определение влияния угла наклона барабана и
фракционного состава дисперсных материалов на технологические параметры
процесса сушки в барабанных агрегатах с
наклоном в сторону загрузки согласно кинетического уравнения [1, (14.3)-(14.6)]
Исследования
проводились при следующих исходных данных: высушиваемый материал трикальцийфосфат; температура сушильного агента tвх= 300оС;
число оборотов барабана n=12 об/мин; отношение длины барабана к диаметру Lб/Dб=7,2/1,2=6. Угол наклона барабана в сторону загрузки материала
брали в пределах …
с интервалом
.
Анализ исследования технологических процессов
сушки проводили с использованием программы электронных таблиц Microsoft Excel как основного инструмента. Обработку
исследования вели на ПК в инновационных технологиях Microsoft Excel при помощи численного метода вычисления –
«Методом наименьших квадратов».
В результате математической
обработки были исследованы следующие технологические параметры: производительность сушилки, коэффициент
заполнения барабана, время пребывания, температура сушильного агента на выходе
из барабана, коэффициент-М, коэффициент-П.
Зависимости
технологических
параметров процесса сушки трикальцийфосфата
от угла наклона барабана приведены на рисунках 1– 6.
Ряд 1 – при dч=0,002м; Ряд 2 – при dч=0,004м; Ряд 3– при dч=0,006м;
Ряд 4 – при dч=0,008м; Ряд 5 – при dч=0,001м.
Рисунок 1 – Влияние угла наклона барабана на
производительность
сушилки в зависимости от фракционного состава материала
Из анализа рисунка 1 видно,
что с увеличение угла наклона в сторону загрузки производительность сушилки
растет и, достигнув максимума при далее идет на уменьшение. Следовательно, рациональный коэффициент заполнения барабана в зависимости от фракционного
состава
Ряд 1 – при dч=0,002м; Ряд 2 – при dч=0,004м; Ряд 3–
при dч=0,006м;
Ряд 4 – при dч=0,008м; Ряд 5 – при dч=0,001м.
Рисунок 2 – Влияние
угла наклона барабана на коэффициент заполнения
в зависимости от
фракционного состава материала
материала обеспечивается при (рисунок 2), что соответствует
коэффициенту заполнения
=47,1%.
Из анализа рисунка 2 видно,
не зависимо от фракционного состава частиц высушиваемого материала коэффициенты
заполнения барабана равны.
Ряд 1 – при dч=0,002м; Ряд 2 – при dч=0,004м; Ряд 3–
при dч=0,006м;
Ряд 4 – при dч=0,008м; Ряд 5 – при dч=0,001м.
Рисунок 3 – Влияние угла наклона барабана на
время пребывания
материала в барабане в зависимости от
фракционного состава материала
На рисунке 4 показано, что
при температуре сушильного агента на входе в барабан tвх = 300оС
температура сушильного агента на выходе из барабана с увеличение угла наклона барабана в сторону загрузки уменьшается. А при в зависимости от фракционного состава материала температура сушильного
агента на выходе из сушилки колеблется в пределах tвых= 41-64оС.
Ряд 1 – при dч=0,002м; Ряд 2 – при dч=0,004м; Ряд 3–
при dч=0,006м;
Ряд 4 – при dч=0,008м; Ряд 5 – при dч=0,001м.
Рисунок 4 – Влияние угла наклона барабана на
температуру газа на выходе из сушилки в зависимости от фракционного состава
материала
Из рисунка 4 следует, что с увеличением угла наклона
барабана в сторону загрузки время пребывания материала в барабане возрастает.
Из рисунков 5 и 6 видно,
что с увеличение угла наклона барабана в сторону загрузки коэффициент-М –
возрастает, а коэффициент-П – уменьшается.
Ряд 1 – при dч=0,002м; Ряд 2 – при dч=0,004м; Ряд 3–
при dч=0,006м;
Ряд 4 – при dч=0,008м; Ряд 5 – при dч=0,001м.
Рисунок 5 –
Влияние угла наклона барабана на коэффициент-М
в зависимости от фракционного состава
материала
Ряд 1 – при dч=0,002м; Ряд 2 – при dч=0,004м; Ряд 3–
при dч=0,006м;
Ряд 4 – при dч=0,008м; Ряд 5 – при dч=0,001м.
Рисунок 6 – Влияние
угла наклона барабана на коэффициент-П
в зависимости от
фракционного состава материала
Исследованиями установлено,
что оптимальные значения технологических
параметров процесса сушки в зависимости фракционного состава материала в
барабанных агрегата с наклоном в сторону загрузки обеспечиваются
при угле наклона барабана .
Литература
1. Стерлин Д.М. Сушка в производстве фанеры и
древесностружечных плит. – М.: Лесная промышленность, 1977. – 383 с.