Тепловые процессы. Николаева Г.И - 39 стр.

UptoLike

Составители: 

корпусовпропорционально отношению
KQ
:
,
1
i
i
ni
i
i
i
пол
i
K
Q
K
Q
t
t
=
=
=
(2.31)
где Q
i
- тепловая нагрузка корпуса;
K
i
- коэффициент теплопередачи в корпусе.
2.11. Расход воды на конденсацию вторичного пара
(
)
()
,/
12
'''
скг
ttC
iiW
G
в
в
=
(2.32)
где i – энтальпия пара, Дж/кг;
i – энтальпия конденсата, Дж/кг;
в
С
- теплоемкость воды, Дж/кг°К;
1
t
и
2
t
- температуры холодной и выходящей воды.
2.12. Количество воздуха, откачиваемого вакуум-насосом
из барометрического конденсатора
()
WGWG
воздвозд
01,000025,0 ++
=
кг/с (2.33)
Объемная производительность вакуум-насоса равна:
(
)
.
273
воздвозд
воздвозд
возд
Р
GtR
V
µ
+
= (2.34)
2.13. Высота водяного столба в барометрической трубе
Высота водяного столба в барометрической трубе
зависит от величины вакуума в конденсаторе и равна:
,
760
33,10
0
м
В
Н =
(2.35)
где Ввакуум в конденсаторе, мм рт.ст.
77
3. Пример расчета выпаривания водных растворов
Расчет трехкорпусной выпарной установки для
концентрирования водных растворов минеральных веществ при
следующих данных:
G
H
= 5 т/ч = 1,39 кг/сколичество исходного раствора
NaNO
3
;
X
H
= 12% (массовый) – начальная концентрация
исходного водного раствора NaNO
3
;
X
K
= 40% - конечная концентрация упаренного водного
раствора NaNO
3
;
P
n
= 0,4 МПа = 4 атм. – давление греющего (первичного)
пара;
P
вак
= 0,08 МПа = 0,8 атм. – вакуум в барометрическом
конденсаторе.
Решение.
Составим схему установки и по ходу решения будем
наносить на нее расчетные данные (рис. 2.5).
Рис.2.5. Схема трехкорпусной выпарной установки:
1-3-выпарные аппараты; 4-барометрический конденсатор; 5-
ловушка; 6-вакуум-насос; 7-конденсационный горшок; 8 – сборник
концентрированного раствора; 9-барометрический затвор.
78
корпусов – пропорционально отношению Q K :                         3. Пример расчета выпаривания водных растворов
                     Q                                               Расчет трехкорпусной выпарной установки для
             ∆tпол i                                          концентрирования водных растворов минеральных веществ при
                        Ki
       ∆ti = i = n         ,                     (2.31)       следующих данных:
                    Qi
               ∑                                                     GH = 5 т/ч = 1,39 кг/с – количество исходного раствора
               i =1    Ki
                                                              NaNO3;
       где Qi- тепловая нагрузка корпуса;
                                                                     XH = 12% (массовый) – начальная концентрация
       Ki- коэффициент теплопередачи в корпусе.
                                                              исходного водного раствора NaNO3;
    2.11. Расход воды на конденсацию вторичного пара
                                                                     XK = 40% - конечная концентрация упаренного водного
      Gв =
                (
           W i '' − i ' )  кг / с,                 (2.32)
                                                              раствора NaNO3;
           C в (t 2 − t1 )                                           Pn = 0,4 МПа = 4 атм. – давление греющего (первичного)
      где i – энтальпия пара, Дж/кг;                          пара;
      i – энтальпия конденсата, Дж/кг;                               Pвак = 0,08 МПа = 0,8 атм. – вакуум в барометрическом
      С в - теплоемкость воды, Дж/кг°К;                       конденсаторе.
                                                                     Решение.
        t1 и t 2 - температуры холодной и выходящей воды.            Составим схему установки и по ходу решения будем
 2.12. Количество воздуха, откачиваемого вакуум-насосом       наносить на нее расчетные данные (рис. 2.5).
              из барометрического конденсатора
        Gвозд = 0,00025(W + Gвозд ) + 0,01W кг/с    (2.33)
        Объемная производительность вакуум-насоса равна:
                 R(273 + tвозд )Gвозд
        Vвозд =                       .              (2.34)
                     µвозд Рвозд
2.13. Высота водяного столба в барометрической трубе
        Высота водяного столба в барометрической трубе
зависит от величины вакуума в конденсаторе и равна:
                      В
        Н 0 = 10,33        м,                      (2.35)
                     760

                                                                     Рис.2.5. Схема трехкорпусной выпарной установки:
                                                                     1-3-выпарные аппараты; 4-барометрический конденсатор; 5-
      где В – вакуум в конденсаторе, мм рт.ст.                ловушка; 6-вакуум-насос; 7-конденсационный горшок; 8 – сборник
                                                              концентрированного раствора; 9-барометрический затвор.
                                     77                                                        78