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煮制瓜籽帶式干燥設備選型
4.1網帶的干燥強度分為2種情況:根據實驗數據得預干段(1),熱量主要用于物料升溫和水分蒸發平均,干燥強度取為16k****/㎡•h;恒速干燥段(2)主要為水分蒸發平均干燥強度取為18k****/㎡•h,發脆降速干燥段(3)主要為帶走剩余結合水并對物料進行高溫發脆作用,平均干燥強度取為15k****/㎡•h。
4.2預干段(1)和恒速干燥段(2)的總體干燥水分量約為950kg,分別承擔帶走水分的40%和60%,則所需網帶式干燥機的干燥面積:S1=950×0.4/16=23.75㎡,S2=975×0.6/18=36.56㎡,合計60.31㎡。初步選擇2.0m寬的帶式干燥機來完成,則該2個區域的干燥機長度L=60.31/2.0=30.155m,圓整為30m。
4.3發脆降速干燥段(3)的總體干燥水分量約為175kg,根據脫水強度,初步計算所需網帶式干燥機的干燥面積S=175/15=11.66㎡。帶式干燥機的寬2m,則發脆降速干燥段(3)的長度L=11.66/2=5.83m,圓整為6m。
4.4為穩定物料水分,并考慮下道生產工藝要求,需設計物料冷卻段。為與干燥段匹配,冷卻段網帶寬度也為2.0m,初步設定長度為4m(附冷卻段選項設計)。
4.5帶式干燥機進料端約為1.2米,提升出料端為6.3米,則設備總長為47.5米。
4.6鋪料厚度
帶式干燥機網帶寬2.0米,有效長40米,該帶機使用性能設定其全程干燥和冷卻時間約為90min(可調),瓜籽鋪料厚度
δ90=1250×(90/60)/400×(2×40)=0.058m=5.8cm
4.7系統風量L和穿氣速率U
根據單層板式帶機的設計原則,一般穿氣速率U(20℃)為0.7~1.5m/s,
本此設計結合小試情況,確定U=1.0~1.2m/s
4.8小時耗熱量Q
根據經驗值,本帶機脫去1k****的zui大需熱量約為1500kcal/kg。
Q=1250×1500=168.75×104Kca1/h ,大于Q干=140×104Kcal/h,可以滿足干燥要求。
4.9冷卻部分熱量平衡驗算
1、設計條件:
物料量G=1250Kg/h;進料溫度(干燥后zui高溫度):θ1=60℃,出料溫度θ2=35℃,水份視為不變。
設定冷卻風條件:T0=20℃,平均出風:T1=35℃。
2、冷卻風量
依據初步設計尺寸,冷卻段風量L=2×4×0.5×3600=14400m3/h
注:穿氣速率取0.5m/s
冷卻風形式為直進直排形式,該排出風可作為干燥系統的進風,這樣提高干燥系統的進風溫度,以起節能減排之功效。
3、熱量平衡
Q放=Q吸
Q吸= G物×0.4×(θ1-θ2)=1250×0.4×(60-35)=12500Kcal/h
物料的比熱取0.4 kcal/kg.℃
Q放=14400×0.24×1.2×(35-20)=62200 Kcal/h
注:當環境溫度為30℃時,Q放=14400×0.24×1.2×(35-30)=20736 Kcal/h
Q放> Q吸,*可以滿足冷卻要求。
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