Использование теплоты отработанного воздуха сушилок
Отработанный воздух сушилок кожевенного и мехового производств имеет температуру 30—40 °С. Эту теплоту можно использовать для нагрева воды и воздуха для технологических процессов.
Рассмотрим возможность использования теплоты отработанного воздуха сушилок мехового производства для нагрева воздуха приточной вентиляции.
Нагрев приточного воздуха проводится в трубчатом теплообменном аппарате, в котором отработанный воздух идет по трубкам, а приточный обтекает их.
Из теплового баланса определяем конечную температуру отработанного воздуха сушилок:
Коэффициент теплопередачи между отработанным и приточным воздухом
Средняя разность температур отработанного и приточного воздуха при перекрестном движении
Коэффициенты теплоотдачи а] и а2 определены из критериальных уравнений, описывающих конвективный теплообмен в трубках и на их поверхности:
Поверхность нагрева трубчатого теплообменного аппарата рассчитана по уравнению теплопередачи:
По рассчитанной поверхности нагрева определяем количество аппаратов. Экономия теплоты при использовании отработанного воздуха сушилок мехового производства составляет 110,9 кВт, что сокращает расход пара с давлением 4 • 105 Па на 0,05 кг/с.
При нагреве воды отработанным воздухом сушилок применяют теплообменники различной конструкции, например смесители, представляющие собой цилиндрическую камеру с противо- точным движением воды и воздуха. Вода сверху разбрызгивается на контактные устройства в виде насадок (кольца Рашига размером 25x25x2 мм). Воздух подается в нижнюю часть смесителя. Диаметр смесителя и высоту слоя насадки определяют из уравнений теплообмена.
Пример 2. Расчет смесителя для нагрева воды.
Диаметр смесителя находится из расхода воздуха и его скорости:
Принимаем D = 1,5 м.
Поверхность всех контактных устройств определяем из уравнения теплопередачи:
Расход теплоты на нагрев воды
Коэффициент теплопередачи К рассчитывается из критерия Кирпичева:
Критерий Кирпичева К, рассчитывается из формулы Жаворонкова и Фурмера для посадочных аппаратов:
Средняя разность температур теплоносителей
Объем насадок при коэффициенте смачивания, равном 0,5,
Экономия пара с давлением 4 • 105 Па составляет 0,02 кг/с.
Смотрите также
- Пути экономии теплоты
- Интенсификация технологических процессов в кожевенном производстве
- Интенсификация технологических процессов в валяльно-войлочном производстве
- Экономия теплоты при эксплуатации производственных помещений
- Экономия теплоты в системах вентиляции и горячего водоснабжения
- Использование вторичных энергоресурсов
- Использование теплоты вентиляционных выбросов и сушильных установок
- Использование теплоты отработанного воздуха сушилок
- Использование теплоты охлаждающей воды
- Использование теплоты конденсата