у.
м
Таким чином, насос може бути встановлений на висоті 4,5 м над рівнем рідини в ємності. [1]
В
7. Розрахунок теплообмінника-підігрівача
Необхідно розрахувати і підібрати нормалізований варіант конструкції кожухотрубчатого випарника з отриманням G 2 = 0,83 кг/с парів водного розчину Na 2 SO 4 w , киплячого при невеликому надлишковому тиску і температурі t 2 = 125,26 В° С. Na 2 SO 4 має такі фізико-хімічні характеристики:
ПЃ 2 = 1071 кг/м 3 ;
ПЃ п = 1,243 кг/м 3 ;
Ој 2 = 0,26 в€™ 10 -3 Па в€™ с;
О» 2 = 0,342 Вт/(м в€™ К);
Пѓ 2 = 0,0766 Н/м;
з 2 = 3855 Дж/(кг в€™ К);
r 2 = 2198 в€™ 10 3 Дж/кг
В якості теплоносія буде використаний насичений водяний пар тиском 0,4 МПа. Питома теплота конденсації r 1 = 2135 в€™ 10 3 Дж/кг, t 1 = 143,5 В° С. Фізико-хімічні характеристики конденсату при температурі конденсації: ПЃ 1 = 923 кг/м 3 ; Ој 1 = 0,192 в€™ 10 -3 Па в€™ с; О» 1 = 0,685 Вт/(м в€™ К). p> Для визначення коефіцієнта тепловіддачі від пари, конденсирующегося на зовнішній поверхні труб висотою Н, використовуємо формулу:
(37)
де для вертикальних поверхонь а = 1,21 м, l = Н м.
В
Коефіцієнт тепловіддачі до киплячої в трубах рідини визначимо за формулою:
В
Для визначення поверхні теплопередачі і вибору конкретного варіанту конструкції теплообмінного апарату необхідно визначити коефіцієнт теплопередачі. Його можна розрахувати за допомогою рівняння адитивності термічних опорів на шляху теплового потоку:
В
Підставляючи сюди вирази для О± 1 і О± 2 можна отримати одне рівняння щодо невідомого питомого теплового потоку:
(38)
Вирішивши це рівняння щодо q-яким чисельним або графічним методом, можна визначити потрібну поверхню.
1) Визначення теплового навантаження апарату:
Q = G в€™ r (39)
Рівняння справедливо при конденсації насичених парів без охолодження конденсату і при кипінні.
Q = 0,83 2198 10 3 = 1824340 Вт
2) Визначення витрати пари, що гріє з рівняння теплового балансу:
кг/с
3) Середня різниця температур:
О”t ср = 143,5 - 125,26 = 18,24 В° С
4) Відповідно до Додатку 2 приймемо орієнтовний значення коефіцієнта теплопередачі К ор = 800 Вт/(м 2 в€™ К). Тоді орієнтовний значення необхідної поверхні складе:
м 2
Відповідно до Додатка 3, поверхня, близьку до орієнтовною можуть мати теплообмін...
