ВУЗ:
Составители:
Принимаем толщину трубной решётки 40 мм.
3.2. Расчёт толщины обечайки.
Толщина обечайки определяется по уравнению [11]:
,
2
Pr
1
1
C
d
Д
К
+
⋅⋅
⋅
⋅
=
σϕ
δ
где Pr
1
– давление греющего пара 1-го корпуса, Мн/м
2
;
ϕ
1
– коэффициент прочности сварного шва, равный ϕ
1
= 0,85:
C - поправка на коррозию, принимаемая 2 ÷ 8 мм в зависимо-
сти от скорости коррозии материала обечайки, м.
.0095,0005,0
13485,02
0,10,1
м=+
⋅⋅
⋅
=
δ
Принимаем толщину обечайки 10 мм.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ
Толщина тепловой изоляции δ
И
находится из равенства
удельный тепловых потоков через слой изоляции и в окружаю-
щую среду для 1-го корпуса:
),()(
212
СТСТ
Н
Н
ВСТВ
tttt −− ⋅=⋅
δ
λ
α
где α
В
– коэффициент теплоотдачи от внешней поверхности изо-
ляционного материала в окружающую среду, Вт/м
2.
К, [7].
α
В
= 9,3 + 0,058
.
t
СТ2
,
где t
СТ2
– температура изоляции со стороны воздуха, прини-
маемая равной 35 ÷ 45
о
С;
t
СТ1
– температура изоляции со стороны аппарата. Ввиду не-
значительного термического сопротивления стенки аппарата по
сравнению с термическим сопротивлением слоя изоляции t
СТ1
принимают равной температуре греющего пара t
Г1
;
t
В
– температура окружающей среды,
о
С;
λ
И
– коэффициент теплопроводности изоляционного мате-
риала, Вт/м
.
К.
Выбираем в качестве тепловой изоляции совелит [13], имеющий
коэффициент теплопроводности λ
И
= 0,09 Вт/м
.
К.
α
В
= 9,3 + 0,058
.
40 = 11,6 Вт/м
2.
К.
Толщина тепловой изоляции равна:
.055,0
)0,200,40(6,11
)0,402,183(09,0
м
И
=
−⋅
−
⋅
=
δ
Принимаем толщину тепловой изоляции 55 мм.
5. РАСЧЁТ БАРОМЕТРИЧЕСКОГО КОНДЕНСАТОРА
Для создания вакуума в выпарных установках применяют
обычно конденсаторы смешения с барометрической трубой. В ка-
честве охлаждающего агента используют воду, которая подаётся в
конденсатор чаще всего при температуре окружающей среды
(около 20
О
C). Смесь охлаждающей воды и конденсата выливается
из конденсатора по барометрической трубе. Для поддержания по-
стоянства вакуума из конденсатора с помощью вакуум-насоса от-
качиваются неконденсирующиеся газы.
Необходимо рассчитать расход охлаждающей воды, основные
размеры барометрического конденсатора (диаметр и высота) и ба-
рометрической трубы, производительность вакуум-насоса.
Определение расхода охлаждающей воды.
Расход охлаждающей воды G
В
определяется из теплового баланса
конденсатора:
,
(
(
)
)
НКВ
КВБКЗ
В
tt
t
С
СJW
G
−⋅
⋅−⋅
=
где J
ВК
– энтальпия паров в барометрическом конденсаторе,
Дж/кг;
C
В
- теплоёмкость воды, Дж/кг
.
К;
t
Н
- начальная температура охлаждающей воды,
О
C;
Принимаем толщину трубной решётки 40 мм. λИ – коэффициент теплопроводности изоляционного мате- риала, Вт/м . К. 3.2. Расчёт толщины обечайки. Выбираем в качестве тепловой изоляции совелит [13], имеющий коэффициент теплопроводности λИ = 0,09 Вт/м . К. Толщина обечайки определяется по уравнению [11]: αВ = 9,3 + 0,058 . 40 = 11,6 Вт/м2.К. Pr⋅ ⋅d К Толщина тепловой изоляции равна: δ = 1 + C, 0,09 ⋅ (183,2 − 40,0) 2 ⋅ ϕ1 ⋅ σ Д δИ = = 0,055 м. где Pr1 – давление греющего пара 1-го корпуса, Мн/м2; 11,6 ⋅ (40,0 − 20,0) ϕ1 – коэффициент прочности сварного шва, равный ϕ1 = 0,85: Принимаем толщину тепловой изоляции 55 мм. C - поправка на коррозию, принимаемая 2 ÷ 8 мм в зависимо- сти от скорости коррозии материала обечайки, м. 5. РАСЧЁТ БАРОМЕТРИЧЕСКОГО КОНДЕНСАТОРА 1,0 ⋅ 1,0 δ = + 0,005 = 0,0095 м. Для создания вакуума в выпарных установках применяют 2 ⋅ 0,85 ⋅ 134 обычно конденсаторы смешения с барометрической трубой. В ка- честве охлаждающего агента используют воду, которая подаётся в Принимаем толщину обечайки 10 мм. конденсатор чаще всего при температуре окружающей среды (около 20ОC). Смесь охлаждающей воды и конденсата выливается 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИНЫ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ из конденсатора по барометрической трубе. Для поддержания по- стоянства вакуума из конденсатора с помощью вакуум-насоса от- Толщина тепловой изоляции δИ находится из равенства качиваются неконденсирующиеся газы. удельный тепловых потоков через слой изоляции и в окружаю- Необходимо рассчитать расход охлаждающей воды, основные щую среду для 1-го корпуса: размеры барометрического конденсатора (диаметр и высота) и ба- λН рометрической трубы, производительность вакуум-насоса. α В ⋅ (tСТ 2 − t )= ⋅ (tСТ 1 − tСТ 2 ), δН В Определение расхода охлаждающей воды. где αВ – коэффициент теплоотдачи от внешней поверхности изо- ляционного материала в окружающую среду, Вт/м2.К, [7]. Расход охлаждающей воды GВ определяется из теплового баланса αВ = 9,3 + 0,058 . tСТ2, конденсатора: где tСТ2 – температура изоляции со стороны воздуха, прини- WЗ ⋅ ( J БК − С В ⋅ t К ) GВ = , маемая равной 35 ÷ 45 оС; С В ⋅ (t К − t Н ) tСТ1 – температура изоляции со стороны аппарата. Ввиду не- где JВК – энтальпия паров в барометрическом конденсаторе, значительного термического сопротивления стенки аппарата по Дж/кг; сравнению с термическим сопротивлением слоя изоляции tСТ1 CВ - теплоёмкость воды, Дж/кг . К; принимают равной температуре греющего пара tГ1; tН - начальная температура охлаждающей воды, ОC; tВ – температура окружающей среды, оС;
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »