вому тиску в конденсаторі порядку 10 4 Па швидкість парів v = 15-25 м/с. Тоді при v = 20 м/с:
d бк = (4 в€™ 2,091/(3,14 в€™ 20 в€™ 0,067)) 0,5 = 1,41 м.
За нормалях НДІХІММАШ [12] підбираємо конденсатор діаметром, рівним розрахунковому або найближчого більшого. Визначаємо його основні розміри. Вибираємо барометричний конденсатор діаметром d бк = 1600 мм. <В
5.1.3 Висота барометрической труби
Відповідно до нормалями [12], внутрішній діаметр барометрической труби d бт дорівнює 300 мм. Швидкість води в барометрической трубі
(5.3)
V В = 4 * (49,09 +2,091)/(1000 * 3,14 * (0,3 2 )) = 0,724 м/с.
Висота барометрической труби
(5.4)
де В - вакуум у барометричний конденсаторі, Па; ОЈОѕ - сума коефіцієнтів місцевих опорів; О» - коефіцієнт тертя в барометрической трубі; 0,5 - запас висоти на можливе зміна барометричного тиску, м.
При Р бк = 11000 Па.
В = Р атм -Р бк = 98000-11000 = 87000 Па
ОЈОѕ = Оѕ вх + Оѕ вих = 0,5 +1,0 = 1,5
де Оѕ вх , Оѕ вих - коефіцієнти місцевих опорів на вході в трубу і на виході з неї.
Коефіцієнт тертя О» залежить від режиму течії рідини. Визначимо режим течії води в барометрической трубі:
Re = v в * d бт * ПЃ в /Ој в = 0,724 * 0,3 * 1000/0, 574 * 10 -3 = 402 222
Для гладких труб при Re = 4022222 О» = 0,019
Підставимо в (5.4) зазначені значення, отримаємо:
Н бт = 87000/(1000 в€™ 9,81) + (1 +1,5 +0,019 * (Н бт /0,3) в€™ (0,724 2 )/(2 в€™ 9,81)) +0,5
Звідси знаходимо Н бт = 9,55 м.
В
5.2 Розрахунок продуктивності вакуум-насоса
В
Продуктивність вакуум-насоса G пов визначається кількістю газу (повітря), який необхідно видаляти з барометричного конденсатора:
G пов = 2,5 в€™ 10 -5 в€™ (w 2 + G в ) + 0,01 * w 2 . (5.5)
де 2,5 * 10 -5 - кількість газу, що виділяється з 1кг води; 0,01 - кількість газу, підсмоктується в конденсатор через нещільності, на 1кг парів. Тоді
G пов = 2,5 в€™ 10 -5 в€™ (2,091 +49,09) +0,01 в€™ 2,091 = 0,02219 кг/с
Об'ємна продуктивність вакуум-насоса дорівнює:
(5.6)
де R - універсальна газова постійна, Дж/(кмоль * К); М пов - молекулярна маса повітря, кг/моль; t пов - температура повітря, В° С; Р пов - парціальний тиск сухого повітря в барометричний конденсаторі, Па.
Температуру повітря розраховують за рівнянням
В° С
Тиск повітря одно:
Р пов