Проектирование лесосушильной камеры типа Capcal HT-40

Определение необходимого количества и производительности камер в условном материале. Тепловой расчет камер и всего цеха. Последовательность аэродинамического расчета и выбор вентилятора. Механизация работ по формированию и транспортированию штабелей.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Проектирование лесосушильной камеры типа Capcal HT-40

ВВЕДЕНИЕ

Эффективная работа любого деревообрабатывающего предприятия во многом зависит от эффективной работы лесосушильного цеха или участка. Это значит, что проектирование лесосушильных камер и цехов должно основываться на современных достижениях в области техники и технологии камерной сушки пиломатериалов.

Камеры классифицируются по способу циркуляции и характеру применяемого сушильного агента, принципу действия, типу ограждений. В состав лесопильно-деревообрабатывающих предприятий, как правило, входит целый ряд объектов, одним из которых является лесосушильный цех. Проектирование лесосушильных камер и цехов предусматривает решение следующих задач:

- целесообразный выбор места лесосушильного цеха на генеральном плане предприятия в зависимости от расположения сортировочной площадки лесопильного цеха, склада пиломатериалов для атмосферной сушки и деревообрабатывающих цехов потребителей;

- обоснованная программа объема сушки пиломатериалов или заготовок;

- применение совершенных лесосушильных камер, прогрессивной технологии и режимов сушки, средств автоматики для контроля и управления процессом с целью обеспечения высокого качества сушки пиломатериалов;

- применение современных средств механизации по формированию, разработки и транспортированию сушильных штабелей и пакетов, разработка рациональных транспортных схем;

- максимальное снижение себестоимости сушки;

- внедрение научной организации труда и высокой культуры производства;

- создание комфортных условий труда и отдыха работающего персонала лесосушильных цехов;

Проектирование лесопильно-деревообрабатывающих предприятий, в том числе и лесосушильных цехов, регламентируется общегосударственными нормативными документами. По требованиям, которые предъявляются к проектам этими документами, установки для сушки древесин могут быть разделены на две группу: 1)стационарные, включающие в себя строительные элементы и сооружения ; 2) сборно-металлические заводского изготовления.

В настоящем курсовом проекте производятся технологический, тепловой и аэродинамический расчеты лесосушильной камеры типа «Capcal HT-40 ». Этот тип камеры имеет ряд преимуществ в случае предъявления специальных требований :

· Занимает меньше площади

· Более низкоинвестиционные затраты

· Меньшее количество рабочих часов

· Имеют низкое энергопотребление

1. Технологический расчет

1.1 Пересчет объема фактического материала в объем условного материала

Объем подлежащего сушке пиломатериала заданной спецификации Ф_i, м³, пересчитывается в объем условного материала У_i, м³ усл., по формуле (1.1), с.7 /1/

У_i = K_iФ_i , (1.1)

где Ф_i - объем высушенных или подлежащих сушке фактических пиломатериалов данного размера и породы (задается в спецификации), м3;

K_i - коэффициент пересчета.

Коэффициент пересчета определяется по формуле (1.2), с.7 /1/

K_i = К_ф К_Е , (1.2)

где К_ф - коэффициент продолжительности оборота камеры;

К_Е - коэффициент вместимости камеры.

Коэффициент вместимости камеры определяется по формуле (1.3), с.7 /1/

К_Е = (1.3)

где в_у - коэффициентов объемного заполнения штабеля условным материалом;

в_ф - коэффициентов объемного заполнения штабеля фактическим материалом.

Величина коэффициента объемного заполнения штабеля условным материалом или фактическим определяется по формуле (1.4), с.7 /1/

в_у = в_ф = в_в в_ш в_д , (1.4)

где в_в - коэффициент заполнения штабеля по высоте;

в_ш - коэффициент заполнения штабеля по ширине;

в_д - коэффициент заполнения штабеля по длине;

У₀ - объемная усушка пиломатериала, %.

Коэффициент заполнения штабеля по высоте определяется по формуле (1.5), с.7 /1/

, (1.5)

где S - номинальная толщина высушиваемого материала, мм;

S_пр - толщина прокладок, мм.

Принимаем толщину прокладок S_пр = 25 мм, с.7 /1/. Коэффициент заполнения штабеля по ширине в_ш, определится по таблице 1.1, с.8 /1/ в зависимости от вида пиломатериалов (обрезанные, и не обрезные). Значение коэффициента штабеля по ширине берутся для штабелей без шпаций. Коэффициент заполнения штабеля по длине определим по формуле (1.6), с.7 /1/

, (1.6)

где l_cр - средняя длина пиломатериалов в штабеле, м;

l_габ.шт. - габаритная длина штабеля, м.

Габаритные размеры штабеля по длине, ширине, высоте составляют 6,0 Ч 1,2 Ч 3,0 м по заданию.

При укладе заготовок, уложенных «торец в торец», их количество по длине штабеля вычисляется по формуле (1.6), с.8 /1/

, (1.7)

где l_габ.шт. - габаритная длина штабеля, м;

l_заг - длина заготовки, м.

Округлив количество заготовок по длине штабеля n_д до целого числа в меньшую сторону, определим коэффициент заполнения штабеля по длине для заготовок по формуле (1.7), с.8 /1/

, (1.8)

где l_заг - длина заготовки, м;

l_габ.шт. - габаритная длина штабеля, м;

n_д' - величина, полученная по формуле (1.7) после округления до целого числа.

Объемная усушка У₀, % определяется по формуле (1.8), с.8 /1/

, (1.9)

где К₀ - коэффициент объемной усушки древесины;

W_ном - влажность, для которой установлены номинальные размеры пиломатериалов, %

W_к - конечная влажность пиломатериалов, %.

Влажность, для которой установлены номинальные размеры пиломатериалов, W_ном =60 %,Wк = 12%, с.8 /1/.Коэффициент объемной усушки К_о определяется по таблице 1.2, с.9 /1/.

Выполняем расчет коэффициента вместимости камеры.

1) Для древесины сосна (40 Ч 150Ч5500)(усл.мат.) коэффициент объемной усушки К₀ = 0,44 по таблице 1.2, с.9 /1/ , коэффициент заполнения штабеля по ширине в_ш = 0,9. Коэффициент заполнения штабеля условным материалом в_у =0,454 с.9 /1/.

Определим параметры пиломатериала из древесины осины:

Определим по формуле (1.8) объемную усушку пиломатериалов

У₀ = 0,44 · (20 - 12) = 3,52%

Коэффициент заполнения штабеля по высоте находится по формуле (1.5)

.

Коэффициент заполнения штабеля по длине находится по формуле (1.6)

.

Коэффициент объемного заполнения штабеля находится по формуле (1.4)

.

Коэффициент вместимости камеры определяем по формуле (1.3)

.

2) Для древесины сосна (25Ч150Ч6200) коэффициент объемной усушки К₀=0,44 по таблице 1.2, с.9 /1/, коэффициент заполнения штабеля по ширине в_ш = 0,9. Коэффициент заполнения штабеля условным материалом

в_у =0,454 с.9 /1/.

Определим параметры пиломатериала из древесины сосна:

Определим по формуле (1.9) объемную усушку пиломатериалов

У₀ = 0,44 · (20 - 12) = 3,52 %

Коэффициент заполнения штабеля по высоте находится по формуле (1.5)

.

Коэффициент заполнения штабеля по длине находится по формуле (1.6)

.

Коэффициент объемного заполнения штабеля находится по формуле (1.4)

.

Коэффициент вместимости камеры определяем по формуле (1.3)

.

3) Для древесины сосна(50Ч150Ч6200) коэффициент объемной усушк...