Определение объема сушильного барабана

Ранее при определении основных размеров сушильного барабана был приведен способ определения объема барабана по часовому напряжению по влаге. Другим более точным способом объем барабана может быть определен через объемный коэффициент теплоотдачи kv, отнесенный к 1 м3 минеральных материалов.
На основании экспериментальных работ этот коэффициент для каменного материала может быть определен по формуле

где Vyx — объем продуктов горения, уходящих из барабана, в м3/час;
f — поперечное сечение газового потока,

здесь Dб — диаметр сушильного барабана;
β — коэффициент заполнения барабана, равный 0,1—0,3. Пользуясь объемным коэффициентом теплоотдачи, можно определить условные объемы минеральных материалов, которые могут находиться в каждой зоне барабана. Эти условные объемы дадут возможность определить общий объем сушильного барабана (в действительности при вращении барабана объем материалов в каждой зоне непрерывно меняется и частицы их проходят через все зоны).
Условный объем материалов в каждой зоне определяется из выражения

где Q — количество тепла, расходуемое в данной зоне на процесс сушки и нагрев, в ккал;
kv — объемный коэффициент теплоотдачи в ккал/м3 час 1° С;
Δtcp — средняя разность температур в каждой зоне, т. е. разность температур продуктов горения и минерального материала в начале и в конце нагрева.
Определение Δtcp покажем на примере зоны нагрева.
Разность температур продуктов горения и минеральных материалов следующая:
- в начале нагрева

- в конце нагрева

Если отношение

то среднюю разность температур можно определить как среднюю арифметическую величину, т. е.

Если же это отношение больше 2, то среднюю разность необходимо брать как среднюю логарифмическую, т. е.

Условные объемы материалов по зонам определяются следующим образом:
В 3-й зоне имеем

где Q4 — расход тепла в 3-й зоне, определенный при расчете процесса сушки и нагрева, в ккал.
Из этого выражения определяем условный объем материалов в 3-й зоне V3:

Во 2-й зоне (испарения влаги) разность температур, в начале процесса испарения влаги

в конце продесса испарения влаги

Определив согласно изложенному выше Δt2, условный объем материалов V2, найдем из выражения

Величины, входящие в эту формулу, те же, что и в расчете тепла для 2-й зоны.
В 1-й зоне (зоне подогрева) разность температур:
- в начале подогрева

- в конце подогрева

Определив согласно изложенному среднюю разность температур Δt1, находим условный объем материалов из выражения

а общий объем барабана будет равен

где β — коэффициент наполнения барабана.
Полный условный объем минеральных материалов во всех трех зонах составит