По (/1/, рис. 1.5, стр. 22) находим, что при таких Re и коэффициент трения равняется .

Подставляя найденные значения в формулу 3.30 получаем:

,

откуда

7,585м.

Выбираем барометрический конденсатор диаметром , 2-у ходовый, с высотой труб 7,585м.

3.7 Расчет производительности вакуум – насоса

Производительность вакуум-насоса определяется количеством газа (воздуха), который необходимо удалять из барометрического конденсатора:

,

где - количество газа. Выделяющегося из 1 кг воды; 0,01- количество газа, подсасываемого в конденсатор через неплотности, на 1 кг паров. Тогда

.

Объемная производительность вакуум-насоса равна:

,

где - универсальная газовая постоянная R = 8,314 ; - молекулярная масса воздуха M = 29 кг/кмоль; - температура воздуха, ; - парциальное давление сухого воздуха в барометрическом конденсаторе, Па.

Температуру воздуха рассчитывают по уравнению:

.

Давление воздуха равно:

,

где - давление сухого насыщенного пара (Па) при .

По (/1/, табл. LVI, стр. 548) . Подставив, получим:

;

.

Зная объемную производительность и остаточное давление по (/3/, табл. 2.5, стр. 19) выбираем вакуум-насос типа ВВН1-3 мощностью на валу 4,95 кВт.

3.8 Приближенный расчет холодильника

Таблица 3.6

Основные данные для расчета холодильника

Значение усредненной по всей теплообменной поверхности разности температур рассчитывается по формуле:

;

при этом

,

где

;

;

;

;

.

Получаем

.

Средняя температура раствора:

,

где

;

.

Расход раствора:

.

Количество теплоты, которое необходимо забрать у раствора:

,

где - удельная теплоемкость раствора, рассчитанная по формуле 3.11 при и % масс.

По формуле 3.12 удельная температура воды при равна:

.

Тогда по формуле 3.11:

, получаем:

.

Расход воды:

,

где - теплоемкость воды при средней температуре . По формуле 3.12 находим:

.

Тогда

.

Принимая по (/1/, табл. 4.8 стр. 172) ориентировочный коэффициент теплопередачи , рассчитываем ориентировочную поверхность теплопередачи:

.

Проходное сечение трубного пространства рассчитываем по формуле 3.24, где - внутренний диаметр труб; - динамический коэффициент вязкости начального раствора при средней температуре ; Re – критерий Рейнольдса.