课程设计--50立方米顶风式强制循环干燥窑设计

课程--50立方米顶风式强制循环干燥窑设计 木材干燥课程设计 计算说明书 设计题目 木 材 干 燥 窑 的 设 计 学 院 林 学 院 专业 木材加工 07-1班 学生姓名 陈 琳 班级学号 2 指导教师 杜 洪 双 二0一0年六月十一日 设计任务书 立方米顶风式强制循环干燥窑设计 1设计条件 干燥树种 初含水率为终含水率为厚度为长度为的整边板 建窑地点年最低气温最冷月份平均气温为相对湿度为 保温材料采用 2设计要求 规范的实际说明书 手绘图纸一张比例 计算机一张图 图上要把设计的及相关尺寸位置尺寸注尺寸表达清楚 蒸汽管路图阀门疏水器旁通管和分水器的安装图 二干燥方式室型的选择和有关尺寸的计算 1 干燥方式的选择干燥整边板采用强制循环周期式顶风机干燥窑 2 有关尺寸的计算 1规定干燥室的容量 2干燥窑基本尺寸 单元材堆长 4000mm 宽 3230mm 高 1300mm 室内总尺寸长 8200mm 宽 5100mm 高 5530mm 3确定干燥室年周转次数 红松干燥时间 年周转次数 墙壁厚250一砖100聚氯乙烯泡沫塑料100钢筋混凝土 450mm 顶棚厚100钢混140蛭石100空心楼板 340mm 门吊挂式内外覆铝板中间玻璃棉板夹层 130 mm 风机型号 No10 Y型12叶片 转速 1000 rmin 圆翼型肋型管散热器 长度2米36个 加热面积150 m3 三热力计算 1 水分蒸发量计算 干燥室一次周转期间的水分蒸发量 平均每小时水分蒸发量 计算每小时的水分蒸放量 2 新鲜空气量与循 环空气量的确定 蒸发1kg水分所需要的新鲜空气量 选择厚度为30mm的红松的干燥基准第三阶段的温湿度数值 用Id图绘制干燥过程图第一状态和二状态是等焓过程所以查得 根据新鲜空气的状态查Id图得 每小时输入干燥室的新鲜空气量的体积 每小时由室内排除的废气体积 每小时室内循环空气的体积 3 干燥过程中热消耗量的确定 干燥室内平均温度 预热的热量消耗 预热木材的热量消耗 预热期平均每小时热耗量 以1kg被蒸发水为准的用于预热上的单位热量消耗量 蒸发1kg水分的热消耗量 干燥室内每小时用于蒸发水分的热量消耗量为 透过干燥室壳体的热损失 墙外墙为一砖250mm厚 内墙为100mm厚钢筋混凝土结构内外墙夹层100mm厚聚氯乙烯保温层室内受热系数室外的表面放热系数 墙的传热系数 门用角钢或槽钢做骨架内外表面覆盖铝板中间为120mm厚的聚氯乙烯做保温层 门的传热系数 顶棚主要结构100mm现绕钢筋混凝土内层中间为140 mm膨胀蛭石做保温层100mm厚空心楼板表面层 顶棚传热系数 验证最大导热系数壳体面能否出现结露 检验 说明侧墙结构设计保温性合理壳体其他部分k?12所以壳体的保温性是很好的 1kg被蒸发水分为准的壳体的单位热消耗量 墙壁 顶棚 地面 ?干燥过程中总的单位散热消耗量 4 加热器散热面积的确定 ?平均每小时应由加热器供给的热量 ?一间干燥室应配置加热器的散热表面积 选用圆翼管加热器 实际循环速度 将ω实换算成空气循环速度 管子作一列式排列 加热管数目查表知每立方米木材需配3m2放热面积50m3的木材需配150m3加热管每根2m长的加热管放热面积为4m2则需约36根左右加热管 排列方式每个气道截面上有三列管每列6根管 5干燥室蒸汽消耗量和蒸汽管径确定 1预热期间干燥室内每小时的蒸汽消耗量 2干燥期间室内每小时的蒸汽消耗量 3蒸汽主管直径的数值不小于 取 4干燥室凝结水输送管直径 取 6疏水器选用 当蒸汽压力为表压力时 每小时的蒸汽消耗量为时应当选用疏水器的最大排水量为 选用公称直径的热动力式疏水器 四空气动力计算 一1段 风机壳的阻力 二412段 加热器处的阻力 三8段 材堆的阻力 ξ堆为按板厚30mm材堆宽323查表得到阻力系数为20取材堆内流速ω循 43ms 四其它局部阻力 按局部阻力计算式确定 1 7段 气流断面骤然缩小出的局部阻力 式中ξ局根据 2 9段气流骤然扩大出的局部阻力 式中ξ局根据 3 361013段 室内直角转弯处 4 511段侧气道 5 214段水平气道 五干燥室内气流循环总的阻力 五通风机的选择及其所需要的功率 干燥窑内配置6台直连式轴流风机每台风机的风量 选用风机时所需要的规格风压 根据H规和V机的数值查Y组12叶片叶片安装角θ 20?的轴流式风机特性曲线图确定选用No10风机即风机转数 每一台风机需要的功率 每一台风机的安装功率 六进排气道的设计 进排气道的断面积按下公式计算 进气道断面 f进 排气道断面 f排 为了统一规格进排气道断面尺寸均取