ВУЗ:
Составители:
t
К
- конечная температура смеси воды и конденсата,
О
C.
Движущая сила теплопередачи на выходе из конденсатора
должна быть 3 ÷ 5
О
C, поэтому конечную температуру на выходе
из конденсатора принимают на 3 ÷ 5 градусов ниже, чем темпера-
тура конденсации паров.
t
К
= t
БК
- 3 = 53,6 – 3,0 = 50,6
О
C.
./63,64
)206,50(1019,4
6,501019,425969000(47,3
3
3
скгG
В
=
−⋅⋅
⋅⋅−⋅
=
Расчёт диаметра барометрического конденсатора.
,
4
ПП
З
V
d
W
БК
⋅⋅
⋅
=
πρ
где ρ
П
– плотность паров в барометрическом конденсаторе, кг/м
3
;
V
П
– скорость паров в барометрическом конденсаторе, м/с.
При остаточном давлении в конденсаторе 10
4
÷ 2
.
10
4
Па
скорость паров V
П
принимают 15 ÷ 25 м/c.
.м5,1
2014,3098,0
47,34
=
⋅
⋅
=
⋅
Н
d
По нормали НИИХИММАШа (см. приложение 6) подби-
раем ближайший больший расчётного диаметра конденсатор и оп-
ределяем его размеры.
Выбираем барометрический конденсатор с d
БК
= 1600 мм.
Расчёт высоты барометрической трубы.
В соответствии с нормалями [14] внутренний диаметр ба-
рометрической трубы равен d
ВТ
= 300 мм.
Скорость воды в барометрической трубе V
В
равна
.м/с966,0
3,014,31000
47,363,64(4(4
2
))
2
=
⋅⋅
+⋅
=
⋅⋅
+⋅
=
БТ
d
В
ЗБ
В
WG
V
π
ρ
Высота барометрической трубы определяется из уравнения:
,5,0
2
2
+
⋅
⋅
⋅+
∑
+
⋅
=
g
V
БТ
d
БТ
H
g
H
В
В
В
БТ
λζ
ρ
где В – вакуум в барометрическом конденсаторе, Па;
∑ς - сумма коэффициентов местных сопротивлений;
λ
- коэффициент трения в трубе;
H
БТ
, d
БТ
– высота и диаметр барометрической трубы;
ρ
В
– плотность воды, кг/м
3
;
0,5 – запас высоты на изменение барометрического давления, м.
B = (1 – 0,15)
.
9,8
.
10
4
= 8,31
.
10
4
Па.
∑ς = ς
ВХ
+ ς
ВЫХ
= 1,0 + 1,5 = 2,5.
Определим режим движения воды в барометрической трубе:
.536000
1054,0
10003,9966,0
Re
4
=
⋅
⋅⋅
=
⋅⋅
=
−
В
ВБТВ
dV
µ
ρ
λ = 0,013 (для гладких труб).
.5,0
8,92
966,0
3,0
013,05,2
10008,9
1031,8
24
+
⋅
⋅
⋅++
⋅
⋅
=
БТ
БТ
H
H
Откуда H
БТ
= 10,1 м.
6. РАСЧЁТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВАКУУМ-НАСОСА.
Производительность вакуум-насоса L
В
определяется коли-
чеством несконденсированного газа (воздуха), который необхо-
димо удалять из барометрического конденсатора.
,
1000
10
1000
)(025,0
ЗВЗ
В
WGW
L
⋅
+
+
⋅
=
где 0,025 – количество несконденсирующихся газов [кг/с], выде-
ляющихся на 1000 кг воды;
10 – количество газов [кг/с], подсасываемых через неплот-
ности в конденсатор на каждые 1000 кг паров.
tК - конечная температура смеси воды и конденсата, ОC. Высота барометрической трубы определяется из уравнения:
Движущая сила теплопередачи на выходе из конденсатора
H V2
должна быть 3 ÷ 5 ОC, поэтому конечную температуру на выходе H БТ =
В
+ ∑ζ + λ ⋅
БТ ⋅ В + 0,5,
из конденсатора принимают на 3 ÷ 5 градусов ниже, чем темпера- ρ ⋅g d 2⋅ g
В БТ
тура конденсации паров. где В – вакуум в барометрическом конденсаторе, Па;
tК = tБК - 3 = 53,6 – 3,0 = 50,6 ОC.
∑ς - сумма коэффициентов местных сопротивлений;
3,47 ⋅ (25969000 − 4,19 ⋅ 10 3 ⋅ 50,6 λ - коэффициент трения в трубе;
GВ= = 64,63 кг / с.
4,19 ⋅ 10 3 ⋅ (50,6 − 20) HБТ, dБТ – высота и диаметр барометрической трубы;
ρВ – плотность воды, кг/м3;
Расчёт диаметра барометрического конденсатора. 0,5 – запас высоты на изменение барометрического давления, м.
B = (1 – 0,15) . 9,8 . 104 = 8,31 . 104 Па.
4 ⋅ WЗ ∑ς = ς ВХ + ς ВЫХ = 1,0 + 1,5 = 2,5.
d БК = , Определим режим движения воды в барометрической трубе:
ρ П ⋅ π ⋅ VП
V ⋅d ⋅ ρ 0,966 ⋅ 9,3 ⋅ 1000
где ρП – плотность паров в барометрическом конденсаторе, кг/м3; Re = В БТ В = = 536000.
VП – скорость паров в барометрическом конденсаторе, м/с. µВ 0,54 ⋅ 10 − 4
При остаточном давлении в конденсаторе 104 ÷ 2 . 104 Па λ = 0,013 (для гладких труб).
скорость паров VП принимают 15 ÷ 25 м/c. 8,31 ⋅ 10 4 H 0,966 2
H БТ = + 2,5 + 0,013 ⋅ БТ ⋅ + 0,5.
9,8 ⋅ 1000 0,3 2 ⋅ 9,8
4 ⋅ 3,47 Откуда HБТ = 10,1 м.
dН = = 1,5 м .
0,098 ⋅ 3,14 ⋅ 20
По нормали НИИХИММАШа (см. приложение 6) подби- 6. РАСЧЁТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВАКУУМ-НАСОСА.
раем ближайший больший расчётного диаметра конденсатор и оп-
ределяем его размеры. Производительность вакуум-насоса LВ определяется коли-
Выбираем барометрический конденсатор с dБК = 1600 мм. чеством несконденсированного газа (воздуха), который необхо-
димо удалять из барометрического конденсатора.
Расчёт высоты барометрической трубы. 0,025 ⋅ (WЗ + G В ) 10 ⋅ WЗ
LВ = + ,
1000 1000
В соответствии с нормалями [14] внутренний диаметр ба- где 0,025 – количество несконденсирующихся газов [кг/с], выде-
рометрической трубы равен dВТ = 300 мм. ляющихся на 1000 кг воды;
Скорость воды в барометрической трубе VВ равна 10 – количество газов [кг/с], подсасываемых через неплот-
4 ⋅ (G Б + WЗ ) 4 ⋅ (64,63 + 3,47) ности в конденсатор на каждые 1000 кг паров.
VВ = = = 0,966 м/с .
ρ В ⋅π ⋅ d 2
1000 ⋅ 3,14 ⋅ 0,3 2
БТ
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »
