:
Qi = Qз? (1)
де Qз - заданий витрата води, м3/с;
? tн - щільність води, відповідна початковій температурі, кг/м3;
? i - щільність води, відповідна її температурі на даній ділянці трубопроводу, кг/м3.
Ділянка всмоктуючого трубопроводу, tн = 17 0С.
Q1 = Qз = 9,0? 10-3 м3/с.
Ділянка напірного трубопроводу від насоса до теплообмінника tн = 17 0С
Q2 = Qз = 9,0? 10-3 м3/с.
Теплообмінник, tср = 55 0С.
м3/с
Ділянка напірного трубопроводу від теплообмінника до стерилізуючого апарату, tk = 93 0С.
м3/с
.4 Визначення діаметрів ділянок трубопроводу швидкостей і режимів руху рідини в них
Діаметри всмоктуючого і напірного трубопроводів визначають з рівняння витрати:
Q =? (2)
d = (3)
Швидкість руху рідини на всмоктувальному ділянці трубопроводу вибирають з інтервалу? НД = 0,8 Г· 1,1 м/с. Приймаються? НД = 0,8 м/с визначаємо діаметр всмоктувального трубопроводу за формулою 3:
DВС == 0,120 м
Для напірного трубопроводу рекомендований інтервал швидкостей? н = 1,1 Г· 1,5 м/с. Приймаючи? Н = 1,1 м/с визначаємо діаметр труб на напірному ділянці:
dн == 0,097 м
Так як для виготовлення трубопроводу використовують стандартні труби, то розрахункові діаметри всмоктувального і напірного трубопроводів необхідно округлити до найближчого розміру за державним стандартом. Вибирають за ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8734-75, ГОСТ 9970-81 для всмоктуючого ділянки трубопроводу безшовну трубу з вуглецевої сталі діаметром 133 Г— 7мм (DВС = 0,119 м), для напірного ділянки трубопроводу трубу безшовну з нержавіючої сталі діаметром 108 Г— 6 мм (dн = 0,096 м). [1] Еквівалентна шорсткість труб Кек = 0,2 мм [2].
Оскільки внутрішні діаметри стандартних труб відрізняються від розрахункових, то уточнюють значення швидкості руху води на окремих ділянках трубопроводу:
? = (4)
Всмоктуючий ділянку трубопроводу:
? НД == 0,809 м/с
Напірний ділянку від насоса до теплообмінника:
? н == 1,244 м/с
Напірний ділянку від теплообмінника до стерилізуючого апарату:
? н '== 1,290 м/с
Для теплообмінника необхідно розрахувати швидкість води в одній трубці і значення швидкості у вхідному і вихідному штуцері [1].
У зв'язку з цим використовують умовне позначення заданого теплообмінника:
ТНВ-1, 6М1-0
Г-4ш-2
теплообмінник вертикальний з нерухомими трубними гратами, з кожухом діаметром 300 мм, розрахований на умовний тиск в трубах і кожусі 1,6 МПа, виконання по матеріалу М1, звичайне виконання по температурному межі, з гладкими теплообмінними трубами діаметром 25 мм і довжиною 4 м, розташованими по сторонах правильного шестикутника, двухходовой [1].
В
Рисунок 2 -
