Розрахунок річної продуктивності камери на умовному матеріалі
Режим роботи сушильного цеху
2.1.1 Число днів роботи сушильних камер, дн – 335;
2.1.2 Змінність роботи сушильних камер, зм -3;
2.1.3Зміність роботи на формування , зм-2;
2.1.4Число робочих днів за рік, дн-251;
2.1.5Тривалість зміни, год-8;
2.1.6 Номінальний фонд робочого часу сушильних камер, год;
Tном= 335۰3۰8 = 8040 год,
2.1.7Номінальний фонд робочого часу на формування, год;
Tном= 251۰2۰8 = 4016 год,
2.2 Характеристика сушильної камери
2.2.1 Характеристика і параметри сушильних камер приводиться в таблицю 2.1
Таблиця2.1
Назва показника | Параметри |
1.Внутрішні розміри камери Довжина Ширина Висота | |
2.Кількість штабелів при їх довжині, шт. | 12 шт. 3.0 м |
3.Ширина і висота штабелів | 3*1,15 |
4.Тип калорифера | Біметалеві труби |
5.Поверхня нагріву,м2 | |
6. Тип і номер вентилятора | Вісьові |
7.Частота обертання,об/хв. | |
8.Кількість вентиляторів,щт | |
9. Швидкість циркуляції повітря через штабель,м/с розрахункова фактична | 2,5 2,5-3,0 |
10.Встановлена потужність двигуна для приводу вентилятора камери, кВт | 120 |
Виробнича програма цеху
2.3.1Специфікація заготівок,що підлягають сушінню по призначенню і категорії якості заноситься в таблицю 2.2
Таблиця2.2
№ з/п | Назва матеріалу | Порода | Розміри, мм | Вологі-сть, % | Призначе-ння | Факти-чна кількість м3 | ||
Товщина, мм | Ширина, мм | Довжина, мм | ||||||
Заготівки | Дуб | Паркет | ||||||
Заготівки | Ясен | |||||||
Заготівки | Сосна | Європідон | ||||||
Заготівки | Сосна | |||||||
Разом |
Розрахунок атмосферного сушіння
2.4.1визначення тривалості атмосферного сушіння.
2.4.1.1 у весняний і осінній період сушіння (τатм),діб, визначається за формулою
τатм= b۰Т (2.1)
де Т- товщина матеріалу,мм;
b- коефіцієнт,який враховує кліматичну зону(дорівнює 1);
τатм1 =1*19=19 діб
τатм 2 =1*22=22 діб
τатм3 =1*19=19 діб
τатм4 =1*19=19 діб
2.4.1.2 В літній період тривалість атмосферного сушіння(τатм.п),діб визначається за формулою
τатм.п =В۰Т1,1, (2.2)
де В – 0,6
τатм.п1=0,6*191,1=12,54 діб
τатм.п2 =0,6*221,1=12,52 діб
τатм.п3 =0,6*191,1=12,54 діб
τатм.п4 =0,6*191,1=12,54 діб
Вибір режиму сушіння.
2.5.1 Вибір режимів сушіння виконується в залежності від вимог до якості сушіння, породи, розміру, товщини матеріалу відповідно до вимог ГОСТ 19773-84, параметри режимів і їх дані заносяться в таблицю 2.3
Таблиця 2.3
Порода | Товщина | Номер і Індекс режиму | Номер Ступені Режиму | Зміна вологості деревини на кожній ступені | Параметр режиму | ||
t°С | ∆t°С | φ | |||||
Дуб | 5-Г | 30-20 | 0,64 | ||||
20-6 | 0,29 | ||||||
Ясен | 6-В | 30-20 | 0,71 | ||||
20-6 | 0,32 | ||||||
Сосна | 1-Н | 35-25 | 0,55 | ||||
25-10 | 0,24 | ||||||
Сосна | 1-В | 35-25 | 0,55 | ||||
25-10 | 0,24 |
2.5.2 Розрахунок тривалості сушіння і обороту камери
2.5.2.1 Загальна тривалість сушіння фактичного і умовного матеріалів, включаючи початковий прогрів і вологотеплообробку, визначається за формулою:
tсуш= tвих • Ар • Ац • Ав • Ая • Ад, (2.3)
де tвих – вихідна тривалість сушіння пиломатеріалів заданої породи і розмірів, год.
Ар – коефіцієнт, що враховує категорію режимів сушіння
Ац - коефіцієнт, що враховує інтенсивність циркуляції
Ав - коефіцієнт, що враховує початкову і кінцеву вологість
Ая - коефіцієнт, що враховує якість сушіння
Ад - коефіцієнт, що враховує довжину матеріалу
τсуш =29*1,0*0,57*1,15*0,92=17,18год
2.5.2.2 Тривалість обороту в камері при сушінні (τоб.ф ), діб, визначається за формулою
, (2.4)
де τврр - тривалість вантажно-розвантажувальних робіт, діб, τврр=0,1;
τоб.ф = діб
2.5.2.3 Результати інших розрахунків тривалості сушіння і обороту камери для фактичного, вказаного в завданні, матеріалу зводяться в таблицю 2.4
Таблиця 2.4
Характеристика пиломатеріалів | Категорія Якості | Категорія режиму | τвих ,г | Коефіцієнт | τсуш | τоб.ф діб | |||||||||
Порода | Товщина, мм | Ширина, мм | Вологість % | Ар | Ац | Ав | Ая | Ад | τгод | діб | |||||
Wп | Wк | ||||||||||||||
Дуб | Н | 1,0 | 0,77 | 1,10 | 1,15 | 0,45 | 38,5 | 1,6 | 1,7 | ||||||
Ясен | Н | 1,0 | 0,69 | 1,15 | 0,92 | 56,2 | 2,3 | 2,4 | |||||||
Сосна | Н | 1,0 | 0,56 | 1,15 | 17,18 | 0,7 | 0,8 | ||||||||
Сосна | Н | 1,0 | 0,77 | 1,10 | 1,15 | 28,2 | 1,1 | 1,2 |
2.5.2.4 Перерахунок об’єму підлягаючих сушінню фактичних матеріалів(Фі),м3 в об’єм умовного матеріалу(Уі),м3, визначається за формулою
Уі= Фі∙ Кτ ∙ Ке (2.5)
де Фі – об’єм підлягаючих сушінню фактичних матеріалів заданих в специфікації, м3;
Кτ – коефіцієнт тривалості обороту;
Кτ= | τоб.ф | (2.6) |
τоб.ум |
де τобр.ф – тривалість обороту камери при сушінні фактичного матеріалу, діб; τоб.ум – тривалість обороту камери при сушінні умовного матеріалу, діб;
Кτ= 0,96діб
Ке – коефіцієнт ємності камери;
Ке= | βоб.ум | (2.7) |
βоб.фак |
де βоб.ум – об’ємний коефіцієнт заповнення штабеля умовним матеріалом;
βоб.фак - об’ємний коефіцієнт заповнення штабеля фактичним матеріалом;
βобр.фак = βд ∙ βш ∙ βв ∙ | 100-Уо | (2.8) | ||
βш – лінійний коефіцієнт заповнення штабеля по ширині; βв - лінійний коефіцієнт заповнення штабеля по висоті; Уо – об’ємне всихання деревини, %, Уо = 7; | ||||
βд = | Lср۰n | (2.9) | ||
L | ||||
де Lср – середня довжина пиломатеріалів, м;
L – довжина штабеля, м;
n – кількість заготівок в одному ряду штабеля, шт.;
βд = =0,89;
βв = | S | (2.10) |
S + Sпр |
де S – товщина пиломатеріалів, мм
Sпр – товщина прокладок,
Βв= 0,5;
βобр.фак= =0,37;
Ке =
Уі =800*0,27*1,25= 270 м3
2.5.2.5 Результати інших розрахунків зводяться в таблицю 2.5
Таблиця 2.5
Характеристика матеріалу | Тривалість обороту камери | Коефіцієнти | Об’єм п/м м3 | |||||||
Порода | Товщина, мм | Ширина, мм | τобр.фак | τобр.ум | Кτ | βоб.ф | βоб.ум | Ке | Заданого фак.фі | Умовного Уі |
Дуб | 1,7 | 3,3 | 0,51 | 0,35 | 0,438 | 1,2 | 550,8 | |||
Ясен | 2,44 | 3,3 | 0,72 | 0,34 | 0,438 | 1,2 | ||||
Сосна | 0,75 | 3,3 | 0,24 | 0,31 | 0,438 | 1,4 | ||||
Сосна | 1,27 | 3,3 | 0,36 | 0,30 | 0,438 | 1,4 |
Розрахунок річної продуктивності камери на умовному матеріалі
2.6.1. Річна продуктивність камери в умовному матеріалі (Пу),м3 визначається за формулою
Пу = | ∙ βум ∙ Г, (2.11) | |
τоб.ум |
де 335 – планова тривалість роботи камер на протязі року з урахуванням їх періодичного ремонту, діб;
Г – габаритний об’єм всіх штабелів в камері, м3;
Г = L ∙ В ∙ Н ∙ m. (2.12)
де L, В, Н – габаритні розміри штабеля (довжина, ширина, висота);
m – число штабелів в камері, шт.;
Г =3,0*1,15*1,15*12=47,61 м3
Пу = 4609 м3
2.6.2. Розрахунок кількості сушильних камер (n) визначається за формулою
n=
де Σу – загальний об’єм умовного матеріалу, підрахований в таблиці 2.5;
Пу – річна продуктивність однієї камери, м3;
n = =1,11
Приймається до будови 1 камера.