CC BY
34
Такие исследования позволят улучшить значения вязкости и плотности расплавов с увеличением интервала использования материала при глубинном бурении нефтескважин.
Библиографические ссылки
). Бучаченко A.JT. Химия на рубеже веков: свершения и прогнозы // Успехи химии, 1999. Т.68. №12. С. 99-118.
2. Применение расплавов в современной науке и технике. / A.M.. Гасаналиев [и др.]; Махачкала, 2002. 160 с.
3. Ощерин Б.Н., Федотова E.H. О направленном поиске новых неорганических материалов. М., 1999. 21 с.
УДК 677.016.253
М. К. Кошелева, А. И. Осколкова, А. А. Бедняшин, С. Н. Шацких
Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина, Москва, Россия Средняя общеобразовательная школа №1145 имени Фритьофа Нансена, Москва, Россия
РАСЧЁТ ПРОЦЕССА КОНВЕКТИВНОЙ СУШКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Process account konvektivnoy drying of textile materials oritbe equations allowing essentially to accelerate process of account is spent and to spend comparison of alternative variants of process of drying for the purpose of a choice of the most effective mode of drying of textile materials.
Проведен расчет процесса конвективной сушки текстильных материалов по уравнениям, позволяющим существенно ускорять процесс расчета и проводить сравнение альтернативных вариантов процесса сушки с целью выбора наиболее эффективного режима сушки текстильных материалов.
Анализ литературных данных показывает, что многосекционные сушилки различных типов (воздушно-роликовые, сушильно-ширильные стабилизационные, туннельные) широко применяются для сушки тканей, трикотажных полотен и химических волок в бобинах и в паковках.
На кафедре «Процессы и аппараты химической технологии и безопасности жизнедеятельности» МГТУ им. А.Н. Косыгина получены уравнения для расчёта теплового и материального балансов сушки текстильных материалов без использования J-x диаграммы Рамзина, применение которых существенно ускоряет расчёт и позволяет проводить сравнение альтернативных вариантов процесса сушки с целью выбора наиболее эффективного режима сушки текстильных материалов.
Далее приводится пример расчёта процесса сушки текстильного материала с поверхностной плотностью М = 0,15 кг/м , шириной полотна - b =
1 м. Сушка осуществляется при скорости проводки ткани - иж= ЗОм/мин. Начальное влагосодержание ин = 80% и конечное влагосодержаиие ткани -ик = 5%. Скорость движения воздуха в сушилке (без соплового обдува) - и = 5 м/с.
1. Расчёт необходимой продолжительности сушки проводится по уравнению:
г = г-А'-[^(1/;,/о")+А"-(и;, -(/;.)] (1)
где: Р, А', А" - теоретически и эмпирически определяемые коэффициенты, учитывающие условия проведения процесса сушки:
" Г = 400 • М - (К„ ■/»,)■((,- 1М};А' = 90; А" = 1,
где: |ф.....начальная температура после калорифера (принимается 110°С); -
температура мокрого термометра в начале процесса (40°С); р„ - плотность воздуха; V, - скорость движения воздуха по сечению сушильной камеры.
В результате расчёта находится: Р = 0,337; по уравнению (1) т = 61,8 с. Необходимая длина заправки ткани в машине определяется по уравнению: /} = т-Угк =61,8-30/60 = 30,9м (2)
2. Для воздушно-роликовых и занавесных сушилок (со свободными петлями):
Р = 36 -М/д„, (3)
где q,¡л - интенсивность сушки при высокой влажности ткани, По уравнению (3) Р =* 1,8 ккал/м-ч, по уравнению (1) г = 1,8-90- 1е(80/5) + (80 - 5) = 330,1с.
3. Расчёт сопловой сушилки:
^ = 200• М ■ (1000 + 21 • к ■ 3А)/(1000 • (/„ -/„) • ЗУ,2 • (1/^)) (4)
где: У0 - скорость воздуха на выходе из щелевого сопла (20 м/с); Р0б - площадь обдува; Р0б = Я / Ь; Б — расстояние между щелевыми соплами (100 мм); Ь - ширина щели (5 мм); 11 - расстояние от обреза сопла до поверхности ткани (5 мм).
Подставляя в уравнение (4) входящие в него величины, находим: Р = 0,163. Подставляя приведённые значения в уравнение (1) определяем х = 16,35 с.
4. Расчёт сушильно-ширильной стабилизационной машины (СШСМ), применяемой для сушки и стабилизации шёлковых и шерстяных тканей.
СШСМ обычно выполняются многосекциоиными для того, чтобы поддерживать относительно низкую температуру на входах в секции, с промежуточным подогревом ткани по секциям в калориферах.
1) Количество испаряемой влаги:
РУ = У„ ■ Ъ-М-(и'„ -£/;.)/60 = 30• 1 • 0,15• (0,8-0,05)/60 =
= 0,05625кг/с = 202,5кг! ч.
2) Удельный расход воздуха 1 на кг испаряемой влаги по нормальному сушильному варианту (без учёта секций) составляет:
1 = Ч{Х2-Х0)= 1/(0,1-0,01)=! 1,111кг/кгиспмлаги, где: Хг = 0,1 кг/кг; Хо = 0,01 кг/кг. Общий расход воздуха:
1=1'М = 11,111-202,5 = 2249,98кг / ч. Принимаем температуру воздуха на выходе равной 76"С (при X? = 0,1 кг/кг) и по 1-х диаграмме находим 1г = 341 кДж/кг.
Теплосодержание, входящего в сушилку воздуха при г = 25°С и Х0 = 0,01 кг/кг, составляет Го = 50,67 кДж/кг.
При известной температуре и известном влагосодержании воздуха его теплосодержание 1 может быть рассчитано по формуле:
I = (0,01 + 0,97 •*)•/ + 2493 • X, кДж/кг. (5)
При Хг = 0,1 и 1= 76°С находим: 12 = 341 кДж/кг; при Х0 = 0,01 кг/кг и г = 25°С находим: 10 = 50,67 кДж/кг.
Если на выходе воздуха из сушилки заданы относительное влагосо-держание <р и 1, то влагосодержание воздуха X можно найти по давлению насыщенного пара РН1Ю, атмосферному давлению П и (р по формуле:
* = {<Р- Р,„, ■ 0,622)/(// ■ Рт),\кг!кг\ (6)
Если наоборот, задаться влагосодержанием воздуха X и температурой, то ф можно определить из формулы (6):
Ч> = Я Л'/((0,622 + Х)Ртс) (7)
Значения влагосодержаяия воздуха по секциям (при заданном числе секций) можно рассчитать по формуле:
X1" = Х'М) + АХ, (8)
где X = (Х2 -Х0)/и, п -число секций. (9)
Температуры на выходе из каждой секции можно рассчитать по рекуррентной формуле, вытекающей из (5):
Г(/) = (/"-" - 2493Х!/,)/(1,01 +1,97А') (10)
Разработан алгоритм расчёта процесса многосекционной сушки в сушилках различного типа, позволяющего рассчитывать основные параметры процесса при различных режимах.
УДК 677.016.253
М. К. Кошелева, А. П. Кереметина, С. Н. Шацких, Н. А. Солдатова Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина, Москва, Россия
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОМЫВКИ ШЕРСТЯНЫХ ТКАНЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ
Curves kinetics deletes fatty substances from duration of stages С = f (t) are received at washing of dense woollen fabrics with use various ways of an intensification. The analysis of the received data has shown that the greatest effect is reached at use of ultrasonic influence.
Получены кривые кинетики вымываемое™ жировых веществ от продолжительно-
