2.5.3 Расчёт барометрической трубы
Диаметр барометрической трубы определяется по формуле:
где тр – диаметр барометрической трубы, м;
- расход охлаждающей воды, кг/с;
- количество выпаренной воды, кг/с;
- скорость смеси конденсата и воды, м/с;
- плотность воды, кг/м3.
Принимаем = мм.
2.5.4 Высота барометрической трубы
Высота определяется по уравнению:
где - высота барометрической трубы, м;
В – вакуум в барометрическом конденсаторе, па;
- сумма коэффициентов местных сопротивлений;
- ускорение свободного падения, м/с2;
- коэффициент трения в барометрической трубе;
- скорость воды в барометрической трубе.
Скорость воды определяется по формуле:
где - расход охлаждающей воды, кг/с;
- расход выпаренной воды, кг/с;
dтр – диаметр барометрической трубы, м.
Вакуум в барометрическом конденсаторе:
где Ратм – атмосферное давление, Па;
Рб.к. – давление в конденсаторе, Па.
В = 9,8·104 – 1,76·104= 8,04·104
Рб.к. = 0,18·9,8·104 = 1,76·104 Па
Сумма коэффициентов местных сопротивлений
где – коэффициент местного сопротивления на входе в
трубу;
– коэффициент местного сопротивления на выходе из
трубы.
= 0,5 + 1 = 1,5
Коэффициент зависит от режима течения воды в барометрической трубе.
Определим режим движения:
где – критериий Рейнольдса;
– скорость течения воды, м/с;
– диаметр барометрической трубы, м;
– динамическая вязкость воды, Па·с;
– плотность воды, кг/м3
при t0 = 57,260,491.
Степень шероховатости трубы:
Принимаем
Заключение
В расчётной записке произведён расчёт площади теплообмена, что является главным показателем. В результате был выбран выпарной аппарат по ГОСТ 11987 со следующими параметрами:
Поверхность теплообмена, мм d = 160
Длина труб l = 4000
Диаметр греющей камеры D = 1200
Диаметр сепаратора, мм D1 = 2400
Диаметр циркуляционной камеры, мм D2 = 700
Высота аппарата, м H = 13500
Масса аппарата, кг m = 12000
Литература
1. Романков П.Г., Курочкина М.И. Примеры и задачи по курсу
« Процессы и аппараты химической промышленности»: Учеб. Пособие для техникумов. – Л,: Химия, 1982. – 232 с.
2. Плановский А.Н., Фамм В.М., Каган С. З. Процессы и аппараты химической технологии. 5изд., пер. и доп. – М.: Химия, 1968. – 848 с.
3. Борисов Г.С., Брыков В.П., Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. 2изд., пер. и доп. – М.: Химия, 1991. – 496 с.
4. Баранов Д.А., Кутепов А.М. Процессы и аппараты: Учебник для студ. Учреждений средн. Проф. Образования. – М.: Издательский центр « Академия», 2004. – 304 с.
5. Ивчатов А.А., Малов В.И. Химия воды и микробиология: Учебное пособие для техникумов. – М.: ИНФРА – М, 2006. – 218 с.
... и аппарат загружается новой порцией исходного раствора. В установках непрерывного действия исходный раствор непрерывно подается в аппарат, а упаренный раствор непрерывно выводится из него. Наибольшее применение в химической технологии нашли выпарные аппараты поверхностного типа, особенно вертикальные трубчатые выпарные аппараты с паровым обогревом непрерывного действия. В зависимости от режима ...
... собой систему выпарных аппаратов, барометрического конденсатора, теплообменника, насосов, емкостей для исходного и упаренного растворов и трубопроводов участвующих в процессе выпаривания раствора. Согласно заданию проектируемая установка состоит из двух корпусов и представляет собой установку непрерывного действия, работающую под давлением. При выпаривании под повышенным давлением можно ...
... жидкости в трубах, а также от интенсивности парообразования Поэтому в аппаратах с принудительной циркуляцией выпаривание эффективно протекает при малых полезных разностях температур,. не превышающих 3—5 °С и при значительных вязкостях растворов Одна из конструкций выпарного аппарата с принудительной циркуляцией показана на рис 16. Аппарат имеет выносную вертикальную нагревательную камеру ...
... с выпарными аппаратами с принудительной циркуляцией. Для сильно пенящихся растворов рекомендуется применять аппараты с поднимающейся пленкой. 2. Технологическая часть. Описание технологической схемы. В однокорпусной выпарной установке подвергается выпариванию водный раствор хлорида магния под вакуумом. Исходный раствор MgCl2 из емкости Е1 подается центробежным насосом Н в ...
0 комментариев