Transcript Szárítás folyamata és gépei

Csoportosítás
Vissza a főmenübe
Tálcás szárító
Alapfogalmak
Toronyszárító
Q  mv  c v
Hőigény
Vízszintes szárító
Mobilszárító
MENÜ
Szemestermények szárítása és tárolása
Csoportosítás
Célja:
A magból a fölösleges nedvesség elvonása, hogy a mag tárolható legyen.
Felépítés és működés szerint:
- toronyszárítók,
- tálcás,
- szalagos,
- vályús,
- lengőasztalos szárítók
- dobszárító,
- pneumatikus,
- fluidizációs,
- infravörös,
- mikrohullámú
Legelterjedtebbek:
- toronyszárítók,
- tálcás.
és egyéb
MENÜ
Szárítás alapfogalmai
Alapfogalmak
Megengedhető maghőfokok:
búzánál, kukoricánál 45-50 °C
vetőmag esetén
Tárolási nedvességtartalom:
40-45 °C
búzánál, kukoricánál
4 m rétegvastagság alatt 14 %
4 m rétegvastagság felett 11,5-12,5 %
olajos magvaknál
10- 12 %.
Kukorica nedvességtartalma betakarításkor:
általában
22-27 %,
csapadékos ősz folyamán 35-38 %
MENÜ
Alapfogalmak
Szárítás alapfogalmai
A magnedvesség kötődési formái:
szabad víz
kohéziós erővel kötődik a mag felszínéhez
felszíni rétegében kapilláris úton megkötött víz
higroszkópos víz
mag belsejében helyezkedik el, és a molekulák közötti teret tölti ki
kémiailag kötött víz maganyag molekuláiban van
Szárításkor csak a szabad víz és a higroszkópos víz egy része távozik az anyagból.
MENÜ
A nedvességleadás folyamata szárításkor
Alapfogalmak
w (%)
I
II
γ ºC
III
szárítóközeg hőfoka
γ1
Δw1
anyag hőmérséklete (γ)
anyag nedvességtartalma (w)
I. szakasz anyag felmelegedése
t1
idő t (h)
II. szakasz egyenletes vízelvonás
III. szakasz
a mag hőmérséklete emelkedni kezd és közelít a szárítóközeg hőfokához
MENÜ
Hőigény
A szárítás hőigényének meghatározása
A szárítás folyamán az anyag nedvességtartalma csökken, de szárazanyag-tartalma
gyakorlatilag állandó marad.
A szárítás egyensúlyi egyenlete
mn  (100 - x n )  ms  (100 - xs )
ahol
mn a szárítandó nedves anyag tömege
[kg]
a szárítás előtti nedvességtartalom
[%]
xn
ms
xs
A szárítás utáni tömeg
az anyag tömege szárítás után
a szárítás utáni nedvességtartalom
ms  m n
100  x n
100  x s
Az elvonandó nedvesség mennyisége
mv=mn-ms [kg]
[kg]
[%]
[kg]
x  xs
[kg]
m  mn n
v
100  x s
MENÜ
Hőigény
A szárítás hőigényének meghatározása
A szárításhoz szükséges hőmennyiség meghatározása
Q  m v  cv
[kJ]
mv: az elvonandó nedvesség mennyisége [kg]
cv: a víz fajhője
[kJ/kg]
A szárításhoz szükséges tüzelőanyag-mennyiség meghatározása
Q
m 
g Hf
kg
mg: a tüzelőanyag mennyisége
[kg]
Q: a szükséges hőmennyiség
[kJ]
Hf: a tüzelőanyag fűtőértéke
[kJ/kg]
Ez 1 tonna nedves anyagra számítva
m
g
kg/t
b
mn
MENÜ
A szárítás hőigényének meghatározása
Hőigény
A szárítóba 25 %-os nedvességtartalmú 6000 kg kukorica érkezik. A szárítás után a
nedvességtartalma 14 % lesz. A tüzelőanyag fűtőértéke 42 MJ. Egy kilogramm nedvesség
elvonásához 5 kJ hőmennyiség szükséges.
Határozzuk meg:
- a szárítás után a termény tömegét [kg],
- az elvont nedvesség mennyiségét [kg],
- a szárításhoz szükséges hőmennyiséget [MJ],
- a felhasznált tüzelőanyag mennyiségét [kg]!
Adatok felírása:
mn = 6000 kg
xn = 25 %
xs = 14 %
Hf = 42 MJ
cv = 5 kJ/kg
ms=? kg
mv=? kg
Q=? MJ
mt=? kg
MENÜ
A szárítás hőigényének meghatározása
Adatok:
mn = 6000 kg
A száraz termény tömege:
xn = 25 %
xs = 14 %
Hf = 42 MJ
ms  mn 
100 xn
100 xs
cv = 5 kJ/kg
ms=? kg
100  25
ms  6000 
100  14
ms  5232,56 kg
Hőigény
MENÜ
A szárítás hőigényének meghatározása
Adatok:
mn = 6000 kg
Az elvonandó nedvesség mennyisége:
xn = 25 %
m v  mn  ms
xs = 14 %
m v  6000 5232,56
Hf = 42 MJ
cv = 5 kJ/kg
m v  767,44 kg
ms=5232,56 kg
mv=? kg
Ugyanezt az eredményt kapjuk a másik képlettel is:
x x
m v  mn  n s
100 xs
m v  6000 
25  14
100  14
m v  767,44
kg
Hőigény
MENÜ
A szárítás hőigényének meghatározása
Adatok:
mn = 6000 kg
xn = 25 %
xs = 14 %
Hf = 42 MJ
A szükséges hőmennyiség:
Q  mv  c v
Q  767,44 5
cv = 5 kJ/kg
ms=5232,56 kg
mv=767,44 kg
Q=? MJ
Q  3837,2 MJ 
Hőigény
MENÜ
A szárítás hőigényének meghatározása
Hőigény
Adatok:
mn = 6000 kg
xn = 25 %
xs = 14 %
Ht = 42 MJ
cv = 5 kJ/kg
ms=5232,56 kg
mv=767,44 kg
Q=3837,2 MJ
mt=? kg
A kukorica megszárításához szükséges tüzelőanyag mennyisége:
Q
m 
g Ht
387,2
m  6000 
g
42
m  91,36 kg
g
Ez 1 tonna nedves anyagra számítva:
b
b
m
g
mn
91,36
6
b  15,23 kg/t
MENÜ
A toronyszárító
Toronyszárító
1 szárítótorony
2 meleglevegős ventilátor
3 hideglevegős ventilátor
4 égőfej
5 kitároló motor
6 nedves termény
7 szárított termény
MENÜ
A toronyszárító
Toronyszárító
Működése:
I. feltöltés
II. visszaforgatás
III. folyamatos szárítás
meleg levegő
hideg levegő
nedves levegő
hűtőlevegő
Toronyszárító
A toronyszárító
A szárító fontosabb műszaki adatai:
Töltési tömeg:
60 t
Az anyag áthaladási ideje:
35 - 40 % esetén 5- 6 h
Szárítási teljesítmény:
30 %-ról 15 %-ra
15 t/h
20 %-ról 15 %-ra
30 t/h
Nedvesség elpárologtató teljesítmény: 3000 kg/h
A szárítóközeg hőfoka kukoricánál: 80- 100 °C
A beépített villamos teljesítmény: 110 kW
Fajlagos hőfelhasználás: 5- 5,2 M J/kg víz
MENÜ
Nyomás alatti szárítás, vákuum alatti hűtés Toronyszárító
Vákuum alatti terményhűtéssel a termény
felmelegítésére fordított energia visszanyerhető,
mely jelentős kb. 12-18 % megtakarítást
eredményezhet.
MENÜ
Nyomás alatt történő szárítás és hűtés
Toronyszárító
Szőnyegégő ciklikus üzemmód lehetősége.
Olajosmagvak-napraforgó, repce, szezám-mag,
fénymag, lenmag, szemescirok, stb. - biztonságos,
tűzveszélytől mentes szárítását teszi lehetővé ez az
üzemmód.
MENÜ
Teljes felületen történő szárítás
Toronyszárító
Szőnyegégő ciklikus üzemmód lehetősége.
A termény nedvességtartalma szellőztetéssel
vagy szőnyegégő ciklikus üzemmóddal való
hatékony és energiatakarékos elvonása nagy
teljesítmény mellett.
MENÜ
Toronyszárító kialakítások
Toronyszárító
MENÜ
Toronyszárító és tároló
Toronyszárító
MENÜ
A mobil toronyszárító
Mobilszárító
MENÜ
A mobil toronyszárító
Mobilszárító
MENÜ
A kaparóláncos-tálcás szárító
Tálcás szárító
1 rétegszabályozó
2 meleglevegős ventilátor
3 hideglevegős ventilátor
4 meleglevegő csatorna
5 meleglevegő csatorna
6 kitároló motor
7 nedves termény
MENÜ
A kaparóláncos-tálcás szárító működése
Tálcás szárító
meleg levegő
nedves levegő
hideg levegő
hűtőlevegő
termény
szárított termény
MENÜ
Tálcás szárító
A kaparóláncos-tálcás szárító fontosabb műszaki adatai
Szárítási teljesítmény:
30 %-ról 15 %-ra
10 t/h
A szárítóközeg hőfoka kukoricánál:
40- 140 °C
Fajlagos hőfelhasználás:
4,2- 5,2 MJ/kg víz
MENÜ
Horizontális (vízszintes) szárító
Vízszintes szárító