正文 通風計算與設備(1 / 3)

一、進風和排濕量的衡算

對烤房排水量衡算是通風設備的設計基礎,同時也是供熱設備的設計基礎,需要理論計算的同時進行反複的試驗、實測、驗證。

(一)煙葉水分最大排除量(最大失水量)的計算

烤房通風排濕量計算要以煙葉在烘烤過程最大失水速度為基礎,鮮煙葉含有的全部水分,要在烘烤中依靠烤房內外空氣介質的對流和交換排出90%以上。我國烤煙煙葉在正常的烘烤條件下,以定色階段失水速度最快,失水量最大,通常為(0.9~1.2)%/h失水量40%~55%[2]。煙葉在烘烤中單位時間內最大失水量(WZ)等於水分最大汽化蒸發量,因此:

WZ=Sp=mq·wq·ws式中WZ--烘烤中大量排濕時,煙葉水分汽化蒸發速度,kg/h;Sp--煙葉水分最大蒸發量,kg/h;mq--烤房內裝鮮煙葉的數量,kg;wq--鮮煙葉含水量,按90%計算(即按含水量最大的煙葉計算);ws--烘烤中大量排濕時煙葉水分汽化蒸發速度,根據煙葉烘烤工藝要求和實測結果,按(2.0~2.5)%/h計算。

(二)烤房空氣進排量

煙葉烘烤過程中,進入烤房空氣的量必須滿足煙葉水分汽化蒸發最快時候能夠完全被攜帶出去,使烤房係統的環境處於動態平衡下,才能保證煙葉烘烤質量,否則烘烤過程將是不正常的。因此:

Sp=Ggk(dp-dk)即Ggk=Spdp-dk式中Ggk--進出烤房幹空氣的量,即蒸發和排除煙葉水分所需要的幹空氣的量,kg/h;

dp--由排濕口排出的廢氣的含濕量(kg/kg幹空氣)。根據生產實際中的測試結果,50℃前後為最大排濕時期,排出的濕熱空氣的溫度為50℃左右,平均相對濕度55%左右,由h-d圖可以查得dp=0.043~0.046kg/kg幹空氣。

dk--由進風洞進入烤房的冷空氣的含濕量(kg/kg幹空氣)。根據各地常年煙葉烘烤季節環境溫度tk=27~32℃,相對濕度90%條件,由h-d圖可以查得dk=0.021~0.029kg/kg幹空氣。

當進入烤房的冷空氣dk增大時,蒸發和排除煙葉水分必然需要較多的幹空氣,若進入烤房的冷空氣dk減小時,排除煙葉水分需要幹空氣的量就要減小。因此,在設計和建造烤房進排氣設備麵積大小時,應按照烘拷季節氣候條件比較惡劣,即含濕量dk值較大計算。同樣,在實施烘拷工藝時,氣溫的高低也是進排氣口開啟大小的重要依據。

(三)進入烤房空氣的體積

在生產實踐中,通常以體積測定和表示空氣的量,同時,單位時間內烤房中煙葉水分蒸發需要幹空氣的體積是隨著介質體積質量和比體積的變化而變化。所以,進入和排出烤房空氣的量要改寫成下麵的形式:

Ggk=Spdp-dk=Vpυp=VKυk

即Vp=Gkgυp

Vk=Ggkυk

或Vp=Spdp-dkmqWqWsυp

Vk=Spdp-dkmq·Wq·Wsυk

式中Vp--單位時間內排出烤房空氣的體積,m3/h;

Vk--單位時間內進入烤房的空氣的體積,m3/h;

υp--排出烤房的空氣的比體積,m3/kg;

υk--進入烤房的空氣的比體積,m3/kg。

υp,υk的值,可以用υ=4.55×10-6t(d+622)求得。根據前麵提到的烘烤中的一般參數,υp=0.937m3/kg,υk=0.876m3/kg。

二、進排風口麵積

密集式烤房進排氣口的規格必須滿足定色階段最大排濕能力的要求。餘茂勳等研究結果,密集式烤房進排風門最大麵積不小於裝煙室麵積的1/50。現在密集式烤房有關很多規格參數仍是沿用過去20世紀70~80年代的數據,但隨著密集式烤房結構的不斷完善、新型散熱器及高效節能風機的研製成功並推廣使用,風量、風壓的損失明顯下降,各地密集式烤房冷風進氣口、排濕口的實際規格尺寸與過去有較大的差異。烤房進排氣口麵積可以根據一般定義按烤房實際進排氣量需要和進排氣速度計算。即AP=Vp3600vPAJ=Vp3600vJ式中AP、AJ--分別為進風口和排濕口的麵積,m2;