08 KariÄ.pdf - Poljoprivredna tehnika
08 KariÄ.pdf - Poljoprivredna tehnika 08 KariÄ.pdf - Poljoprivredna tehnika
Marina Karić, i dr. (2011). Energetska analiza konvekcionalnog i kondenzacionog sušenja biomaterijala. Savremena poljoprivredna tehnika 37(4): 399-408. Materijalni bilans: Svu količinu vode koju materijal gubi ( Δ W ) tokom sušenja upija vazduh koji će ovlažiti od x 1 do x 2 tj. Δ W = L( x 2 − x1) - Količina suve materije G& = m& um ⋅[ ( 100 − Xum )/100] = 5kg / h - Količina izlaznog materijala m& im = G& + W& ′′ = G& ⋅ 100 /( 100 − Xim ) = 6,58kg / - Količina izdvojene vode u sušari Δ W& = m& um − m& im =18,42kg / h Radi pojednostavljenja problema: - vazduh se posmatra kao suvi vazduh+vodena para - vlažni materijal kao suva materija+voda Količina suvog vazduha L & = ΔW& /( x2 − x1 ) = 1479,52kg / h Toplotni bilans: Uneta energija (toplota) u proces sušenja: Q & u = Q& 1 + Q& 2 + Q& 3 + Q& 4 Q & 1- toplota sadržana u vodenoj pari u ulaznom vazduhu pri temperaturi 20 0 C Q & = ⋅ ⋅ ″ 1 L& x1 hvp1 Q & 1 = 33234,56 kJ / h Q & 2 - toplota sadržana u suvom vazduhu na ulazu Q & 2 = L & ⋅c pv ⋅t 1 Q & 2 = 29886,3kJ / h Q & 3 - toplota sadržana u vodi u vlažnom materijalu pri temperaturi 20 0 C Q & = ⋅( ) ⋅ ′ 3 m& um Xum / 100 hv1 Q & 3 =1677,2kJ / h [ ] h Q & 4 - toplota sadržana u suvoj materiji na ulazu u sušari Q & 4 = G & ⋅c sm ⋅t um Q & 4 = 84kJ / h Q& u = 64882,06kJ / h Energija na izlazu iznosi: Q i = Q5 + Q6 + Q7 + Q8 - Q & 5 - toplota sadržana u vodenoj pari u izlaznom vazduhu pri temperaturi 38 0 C Q & = L& ⋅ x ⋅ h ″ 5 2 vp Q & 5 = 81015,62kJ / h - Q & 6- toplota sadržana u suvom vazduhu na izlazu iz sušare Q & 6 = L & ⋅c pv ⋅t 2 Q & 6 = 56783,98kJ / h - Q & 7 - toplota koju sadrži vlaga u materijalu na izlazu iz sišare pri ( X ) ⋅ h ′ t 0 i = 38 Q & 7 = m& im ⋅ im / 100 v2 Q & 7 = 251,23 kJ / h C 404
Marina Karić, i dr. (2011). Energetska analiza konvekcionalnog i kondenzacionog sušenja biomaterijala. Savremena poljoprivredna tehnika 37(4): 399-408. - Q & 8 - toplota sadržana u suvoj materiji na izlazu iz sušare Q = G ⋅c sm ⋅t i Q & 8 =159,6kJ / h Q& i =138210,43kJ / h Dovedena toplota dobija se iz jednačine toplotnog bilansa: Q & u + Q& = Q& i ⇒ Q & = Q& i − Q& u Q & = 73328,36kJ / h Utrošena električna snaga P = 20754,38W ≅ 21kW Termički proračun kondezacione sušare Ulazni podaci: - temperatura ulaznog vazduha (ispred kondezatora freona) 0 t1 = 10 C - apsolutna vlažnost ulaznog vazduha x 1 = 0,00773kg W kg L - temperatura vazduha na „ulazu“ u sušaru t 0 2 = 50 C - temperatura izlaznog vazduha (ispred isparivača freona) 0 t3 = 30 C - apsolutna vlažnost „izlaznog“ vazduha x 3 = 0,016kg W / kgL - relativna vlažnost vazduha ispred isparivača ϕ = 0, 58 (58%) - temperatura izlaznog materijala 0 t i = 50 C - vlažnost izlaznog materijala x im = 24 % - entalpija osušenog vazduha h 1 = 29,6kJ / kg - entalpija zagrejanog vazduha h 3 = h2 = 70kJ / kg Sl. 5. Termodinamičke promene stanja vlažnog vazduha u h-x dijagramu stanja kod kondenzacionog sušenja Fig. 5. Condensation dehydration and thermodynamic changes of moist air state presented in h-x dijagram 405
- Page 1 and 2: Savremena poljoprivredna tehnika Co
- Page 3 and 4: Marina Karić, i dr. (2011). Energe
- Page 5: Marina Karić, i dr. (2011). Energe
- Page 9 and 10: Marina Karić, i dr. (2011). Energe
Marina Karić, i dr. (2011). Energetska analiza konvekcionalnog i kondenzacionog sušenja<br />
biomaterijala. Savremena poljoprivredna <strong>tehnika</strong> 37(4): 399-4<strong>08</strong>.<br />
Materijalni bilans:<br />
Svu količinu vode koju materijal gubi ( Δ W ) tokom sušenja upija vazduh koji će ovlažiti<br />
od x 1 do x 2 tj. Δ W = L( x 2 − x1)<br />
- Količina suve materije G&<br />
= m&<br />
um ⋅[ ( 100 − Xum<br />
)/100] = 5kg<br />
/ h<br />
- Količina izlaznog materijala m&<br />
im = G&<br />
+ W&<br />
′′ = G&<br />
⋅ 100 /( 100 − Xim<br />
) = 6,58kg<br />
/<br />
- Količina izdvojene vode u sušari Δ W&<br />
= m&<br />
um − m&<br />
im =18,42kg<br />
/ h<br />
Radi pojednostavljenja problema:<br />
- vazduh se posmatra kao suvi vazduh+vodena para<br />
- vlažni materijal kao suva materija+voda<br />
Količina suvog vazduha L & = ΔW&<br />
/( x2 − x1<br />
) = 1479,52kg<br />
/ h<br />
Toplotni bilans:<br />
Uneta energija (toplota) u proces sušenja: Q & u = Q&<br />
1 + Q&<br />
2 + Q&<br />
3 + Q&<br />
4<br />
Q & 1- toplota sadržana u vodenoj pari u ulaznom vazduhu pri temperaturi 20 0 C<br />
Q & = ⋅ ⋅<br />
″<br />
1 L&<br />
x1<br />
hvp1<br />
Q &<br />
1 = 33234,56 kJ / h<br />
Q & 2 - toplota sadržana u suvom vazduhu na ulazu<br />
Q & 2 = L & ⋅c<br />
pv ⋅t 1<br />
Q &<br />
2 = 29886,3kJ<br />
/ h<br />
Q & 3 - toplota sadržana u vodi u vlažnom materijalu pri temperaturi 20 0 C<br />
Q & = ⋅( ) ⋅<br />
′<br />
3 m&<br />
um Xum / 100 hv1<br />
Q &<br />
3 =1677,2kJ<br />
/ h<br />
[ ] h<br />
Q & 4 - toplota sadržana u suvoj materiji na ulazu u sušari<br />
Q & 4 = G & ⋅c sm ⋅t um<br />
Q &<br />
4 = 84kJ<br />
/ h<br />
Q&<br />
u = 64882,06kJ<br />
/ h<br />
Energija na izlazu iznosi: Q i = Q5 + Q6<br />
+ Q7<br />
+ Q8<br />
- Q & 5 - toplota sadržana u vodenoj pari u izlaznom vazduhu pri temperaturi 38 0 C<br />
Q & = L&<br />
⋅ x ⋅ h<br />
″<br />
5 2 vp<br />
Q &<br />
5 = 81015,62kJ<br />
/ h<br />
- Q & 6- toplota sadržana u suvom vazduhu na izlazu iz sušare<br />
Q & 6 = L & ⋅c<br />
pv ⋅t 2<br />
Q &<br />
6 = 56783,98kJ<br />
/ h<br />
- Q & 7 - toplota koju sadrži vlaga u materijalu na izlazu iz sišare pri<br />
( X ) ⋅ h<br />
′<br />
t<br />
0 i = 38<br />
Q & 7 = m&<br />
im ⋅ im / 100 v2<br />
Q &<br />
7 = 251,23 kJ / h<br />
C<br />
404
Change language