Расчет установки диэлектрического нагрева

Задача 5. Расчет установки диэлектрического нагрева

Исходные данные:

Цифра шифра первая вторая третья

Производительность

𝑔, кг/ч Влажность материала на входе

𝜔1, % Влажность материала на выходе

𝜔2, % Допустимая напряженность электрического

поля 𝐸доп, кВ/см

418 300 20 11 0,5

Справочные данные для сушки зерна:

температура материала перед сушкой, t1 = 20°С;

диэлектрическая проницаемость материала ε = 6,5;

тангенс угла потерь tgδ = 0,2

объемная плотность зерновой массы D = 750…850 кг/м3 ;

- удельная теплота испарения влаги при начальной температуре зерна 20оС

q=2510 кДж/кг.

Решение:

Количество влаги, испаряемой в единицу времени при заданной производительности:

W=g∙(ω_1-ω_2)/(100-ω_2 )=300∙(20-11)/(100-11)=30,34 кг/ч=0,0084 кг/с

Полезная номинальная мощность генератора в период постоянной скорости сушки:

Рн=W (I2-I1)=W·q = 0,0084·2510 = 21,08 кВт

Допустимая скорость сушки с учетом допустимого времени нахождения зерна в тепловом поле:

∆W/∆τ=∆ω/(324∙(∆ω-3)∙(100-ω_2))=(20-11)/(324∙((20-11)-3)∙(100-11))=5,2∙〖10〗^(-5) кг/(кг∙с)

Количество испаряемой влаги из единицы сырой массы материала за

время Δτ

∆W=∆ω/(100-ω_2 )=(20-11)/(100-11)=0,1 кг/кг

Допустимое время нахождения зерна в тепловом поле ∆τ = 324 (∆𝜔 - 3) = 324 ((20-11)-3) = 1944 с

Минимальная частота