Расчет и подбор двухкорпусной выпарной установки непрерывного действия для выпаривания нитрата калия
ст1 = ст2, ст1 = ст2.
Определение поверхности теплообмена F
Используя в программе Microsoft ® Excel 97 функцию поиска определенного результата для ячейки с помощью подбора значения другой ячейки, находим F для = 80 ˚С.
F, м2 |
F4/3 |
|
|
F1/3 |
|
|
66,348 |
268,598 |
19,190 |
38,401 |
4,048 |
22,410 |
80,000 |
Уточнение 1 и 2
Fрасч = 48,74 м2;
1 = 54,747 ˚C
2 = 25,254 ˚C
1+2 = 54,747 + 25,254 = 80,000 ˚C
невязка отсутсвует.
7. Уточненный конечный вариант таблицы
Символ |
II приближение | |||
Предварительный вариант |
Окончательный вариант | |||
I корпус |
II корпус |
I корпус |
II корпус | |
T |
147,1 |
104 |
147,1 |
103,2 |
|
40 |
40 |
40,8 |
39,2 |
t |
107,1 |
64 |
106,3 |
64 |
|
1,4 |
5,3 |
1,4 |
5,3 |
|
101,7 |
58,7 |
104,9 |
58,7 |
Г |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
a% |
17,3 |
55 |
17,3 |
55 |
Pгр |
4,4 |
0,24 |
4,5 |
1,13 |
P |
1,29 |
0,188 |
1,2 |
0,188 |
h |
2742 |
2616 |
2742 |
2659 |
i |
2713 |
2607 |
2684 |
2607 |
P1 - по (по таблице насыщенных паров)
P11 гр - по T из таблицы
t – температура кипения раствора. t = T –
– температура вторичного пара = t -
P – давление внутри корпуса (по таблице свойств воды и пара на линии насыщения при t)
по таблице сухого насыщенного пара ;-\1,1,1267 1,1668
8. Новая проверка Wi и Qi
а)
= 1,376 [кг/с]
б)
9. Сопоставление значений QI и QII и Q’I и Q’II
Расхождение менше 5% найденные значения тепловых нагрузок Q1 = 3462 кВт, Q2 = 1260 кВт, потоков W1 = 1,384 кг/с, W2 = 1,346 кг/с, Q1 = 3462 кВт, Q2 = 1260 кВт., поверхности F = 50 м2 и параметров процесса (см. табл.) принимаем как окончательные.
10. Расход греющего пара в первом корпусе
В курсовой работе – по каталогу далее выбираем аппарат с F > такого-то и H < такого-то
Расчет барометрического конденсатора
Температура конденсации конд = II - Г = 58,7 – 1,7 = 57,0 (˚C).
По конд определяем давление в конденсаторе Pконд = 0,173 бар. [3, табл. 1].
1. Расход воды на конденсацию
2. Расчет потока газа, который образуется в конденсаторе
а) Расчет расхода парогазовой смеси
GГ = [0,025·(Gв + W2) + 10·W2]×10-3 = [0,025×(22,51 + 1,346) + 10×1,346]×10-3 = 14,06×10-3 кг/с
б) Расчет температуры парогазовой смеси
в) Парциальное давление газа
Pп = 0,0367 бар. [3, табл. 1].
PГ = Pконд – Pп = 0,173 – 0,0367 = 0,136 бар.
г) Объемный поток отсасываемого газа (по ур-ю Менделеева-Клапейрона)
3. Расчет барометрической трубки
а) Расчет диаметра барометрической трубки по уравнению Бернулли
Примем скорость движения жидкости по трубе: W‘б.т = 0,6 м/с.
в из таблицы при t’’.
Смотрим по сортаменту труб dб.тр. = 240 мм.
б) Высота барометрической трубы (по уравнению Бернулли)
(l = 10 м по ГОСТу)
Список литературы
1. Бурович Б.М., Горелов А.Я., Межерецкий С.М. Справочник теплофизических свойств растворов. Ташкент, 1987.