Расчет. Курсовая работа Проект сушильного цеха для камеры ул2

• Название: Курсовая работа Проект сушильного цеха для камеры ул2
• Дата: 29.09.2022
• Размер: 304.7 Kb.
• Имя файла: Расчет.docx
• Тип: Курсовая; #704321
• страница: 2 из 4

ВВЕДЕНИЕ

Камера УЛ – 2 предназначена для высушивания пиломатериалов различных древесных пород и толщин в паровоздушной среде нормальными, форсированными или высокотемпературными режимами в среде перегретого пара. Установки рассчитаны для применения на деревообрабатывающих предприятиях по производству мебели, лыж, музыкальных инструментов, паркета, столярных изделий, тары и другой продукции. Конструкция лесосушильных установок разработана из условия размещения их внутри отапливаемого производственного помещения.

Установка УЛ – 2 двуштабельная. Сушилка полностью унифицирована.

Лесосушильная установка представляет собой металлическую камеру из двух боковых, двух торцовых панелей и верхней секции. Камера разделена ложным потолком на сушильное пространство и пространство для размещения технологического оборудования. В сушильном пространстве размещаются пиломатериалы, торцовые экраны, препятствующие перетеканию сушильного агента мимо штабеля и оборотный блок. В верхней секции устанавливаются три осевых реверсивных вентилятора марки У12 №12,5 с индивидуальными приводами от двухскоростных электродвигателей 4А16098/6.

Вал каждого вентилятора опирается на два радиально-сферических подшипника, установленных на кронштейнах снаружи верхней секции. В местах прохода вала через стенку секции установлены сальниковые уплотнения.

Для притока свежего воздуха и выбора, отработанного в верхней секции смонтировано приточно-вытяжное устройство с заслонками. Открытием заслонок управляет один исполнительный механизм.

Установка снабжена системой пароснабжения, состоящий из узла регулирования давления, пароподводящего узла и двух увлажнительных перфориванных труб, подающих пар непосредственно в установку.

Образующийся в калориферах конденсат отводится по конденсатопроводу. В пароподводящем узле (в линиях подачи пара к калориферам и увлажнительным трубам) установлены два регулирующих клапана с электроприводом.

Система автоматического регулирования параметрах среды осуществляется приборами, серийно изготовленными отечественной промышленностью.

1. РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. Технологический расчет

Цель расчета – определение потребного количества сушильных камер для выполнения заданной годовой программы предприятия.

1.1.1. Выбор режима сушки

Режим низкотемпературного процесса сушки пиломатериалов в камерах периодического действия выбираем по ГОСТ 19773-84, в зависимости от породы толщины и назначение пиломатериалов.
Таблица 1

Режим сушки

Порода	Тол-щина п/м, мм	№ и индекс режима	№ ступе-ни ре-жима	Изменение влажности древесины на каждой ступени, %	Параметры режима
					t, оС	Δt, оС	φ
Ильм обр.	50	8-Б	1	>35	73	5	0,8
			2	35……20	77	9	0,66
			3	<20	96	28	0,31
Кедр н/о	22	I	1	>35	83	9	0,68
			2	35……20	88	14	0,55
			3	<20	110	36	0,24
Пихта н/о.	40	III	1	>35	75	5	0,8
			2	35……20	80	10	0,64
			3	<20	100	30	0,29
Сосна обр.	32	II	1	>35	79	6	0,77
			2	35……20	84	11	0,62
			3	<20	105	32	0,27

1.1.2. Расчет продолжительности сушки и оборота камеры

Расчёт продолжительности сушки в камерах периодического действия при низкотемпературном процессе.

Общая продолжительность сушки фактического и условного материалов, включая начальный прогрев и влаготеплообработку, находиться по формуле:

t_суш = t_исх Ар,Ац,Ак,Ав, ч (1)

где tисх. – исходная продолжительность собственно сушки пиломатериалов заданной породы и размеров нормальным режимом от начальной влажности 60 % до конечной 12 % в камерах с реверсивной циркуляцией средней интенсивности.

А_р, А_в, А_к, А_д, А_ц, – коэффициенты, учитывающие категорию режимов сушки А_р, интенсивности циркуляции А_ц, начальную и конечную влажность А_в, качество сушки А_к, длину материалов А_д.

Значения приведённых выше величин определяются по табл. 9-13_а приложений. Скорость циркуляции сушильного агента по материалу v мат. принимает 2,5 м/с.

Продолжительность оборота камеры при сушке в камерах периодического действия:

t_об = t_суш + t_з.р.; сут., (2)

где, t_{суш –} продолжительность сушки, сут.

t_з.р – продолжительность загрузки и разгрузки принимаем равной 0,1 суток при механизированных способах загрузки камеры.
Расчёты:

t_исх А_р=159·1,0=159 – ильм;

t_исх А_р=78·1,0=78– кедр;

t_исх А_р=76·1,0=76 – пихта;

t_исх А_р=88·1,0=88 – сосна.

t_суш= 159·1,0 0,9·1,05·1,0 = 150,3 ч.

t_суш= 78·1,0 0,64·1,2·1,14 = 68,3 ч.

t_суш= 76·1,0 0,64·1,05·1,43 = 73,0 ч.

t_суш= 88·1,0 0,72·1,15·1,05 = 76,5 ч.

t_об. = 6,4+0,1=6,3 сут.

t_об. = 2,9+0,1=2,8 сут.

t_об. = 3,1+0,1=3,0 сут.

t_об. = 3,2+0,1=3,3 сут.
Таблица 2

Расчет продолжительности сушки и оборота камеры

Характеристика п/м					Кат. кач-ва сушки		Кат. режима		, ч		коэффициенты
Порода	Т	Ш	Влажность,%								Ап	Ар	Ац	Ак	Ав		ч	сут		сут
			Wн	Wк
Ильм обр.	50	160	60	12		III		Н		159		-	1	0,9	1,05	1		150,3	6,4		6,3
Кедр н/о	22	145	50	8		I		Н		78		-	1	0,64	1,2	1,14		68,3	2,9		2,8
Пихта н/о.	40	110	60	6		III		Н		76			1	0,64	1,05	1,43		73,0	3,1		3,0
Условный материал:
Сосна обр.	32	160	65	12		II		Н		88		-	1	0,72	1,15	1,05		76,5	3,2		3,3

1.1.3. Перевод объема подлежащих сушке фактических п/м в объем условного материала

Объём подлежащего сушке пиломатериалов (Ф_i) переводится в объём условного материала (У_i) по формуле:

У_i= Ф_i К_t К_e, м ³_усл, (3)

где, Ф_i – объём подлежащих сушке фактических пиломатериалов, заданных спецификации, м ³.

К_t – коэффициент продолжительности оборота.

К_e-коэффициент вместимости камеры.

Расчёты:

У_i=6750∙1,91∙1,23 = 15854,6 м ³_усл.

У_i=8200∙0,85 0,92 = 6429,2 м ³_усл.

У_i=3700∙0,91∙1,59 = 5337,9 м ³_усл.

У_i=14500∙1∙0,44 = 14500,0 м ³_усл.
К_t =t_{об. ф.}/t_{об. усл.}, (4)

где, t_{об. ф} – продолжительность оборотов камеры при сушке фактического материала, суток.

t_{об. усл} – продолжительность оборота камеры при сушке условного материала, суток (табл. 25 и 26)

Расчёты:

К_t= 6,3/3,3 = 1,91.

К_t=2,8/3,3 = 0,85.

К_t=3/3,3 = 0,91.

К_t=3,3/3,3 = 1.

К_E = Е_{усл /}Е _ф =В_{усл /}В_{ф ,} (5)

где Е _усл – вместимость (ёмкость) камеры на условном материале м ³

Е_{ф –} вместимость камеры на материале заданной характеристики, м ³

В_ф – объёмный коэффициент заполнения штабеля фактическим материалом.

В_усл – объёмный коэффициент заполнения штабеля условным материалом.

Расчёты:

К_E=0,474/0,566 = 0,84.

К_E=0,222/0,398 = 0,56.

К_E=0,292/0,523 = 0,67.

К_E=0,399/0,477 = 0,84.

Таблица 3

Перевод объема фактических пиломатериалов в объем условного материала.

Характеристика материала			Продолжит. оборота камеры, сут		Коэффициенты						Объем п/м, м3
Порода	Т, мм	Ш, мм	τоб.ф	τоб.усл	Кτ	βф	βусл	КЕ,		Задан, Ф		В усл. матер,У
Ильм обр.	50	160	6,3	3,3	1,91	0,566	0,474	0,84		6750		10786,6
Кедр н/о	22	145	2,8	3,3	0,85	0,398	0,222	0,56		8200		3884,8
Пихта н/о.	40	160	3	3,3	0,91	0,523	0,292	0,56		3700		1879,0
Сосна обр.	32	110	3,3	3,3	1,00	0,477	0,399	0,84		14500		12132,5
Итого									Σф=		33150
									Σу=				28683

1.1.4. Расчет годовой производительности камеры на условном материале.

Нормативная годовая производительность камеры на условном материале рассчитывается по формуле:

П _у= (335/Е_{об. усл.})·В_усл·Г, м³_усл/год (6)

где 335 – плановая продолжительность работы камер в течении календарного года с учётом необходимости их периодического ремонта суток.

Г – габаритный объём всех штабелей в камере м ³.

Г = L·В·Н m, м ³ (7)

где L·B·H – габаритные размеры штабеля.

m – число штабелей в камере.

Расчёты:

Г = 6,5·1,8·3·4 = 140,4 м³

П_у= (335/3,4)·0,399·140,4 = 5519,6 м³_усл / год.

1.1.5. Расчет потребного количества сушильных камер.

n = ΣУ /П_у;

n = 28683/5519,6 = 5,20.

Принимаем к строительству 5 камер.