Реферат Розрахунок багатокорпусної випарної установки

ники з висотою труб Н = 4,0 м і діаметром кожуха D = 800 мм (F = 127 м 2 ) або з висотою труб Н = 6,0 м і діаметром кожуха D = 600 мм (F = 126 м 2 ).

5) Уточнений розрахунок поверхні теплопередачі.

Приймемо в якості першого варіанту теплообмінник з висотою труб Н = 4,0 м, діаметром кожуха D = 1000 мм і поверхнею теплопередачі F = 127 м 2 . Виконаємо його уточнений розрахунок, вирішивши рівняння (34). p> В якості першого наближення приймемо орієнтовний значення питомої теплового навантаження:

Вт/м 2

Для визначення f (q 1 ) необхідно розрахувати коефіцієнти А і В:

В В 

Товщина труб 2,0 мм, матеріал - нержавіюча сталь; О» ст = 17,5 Вт/(м в€™ К). Сума термічних опорів стінки і забруднень (Термічним опором з боку гріє пара можна знехтувати) дорівнює:

м 2 в€™ К/Вт

Тоді

В 

Приймемо друге значення q 2 = 20000 Вт/м 2 отримаємо:

В 

Третє, уточнене значення q 3 , визначимо в точці перетину з віссю абсцис хорди, проведеної з точки 1 в точку 2 на графіку залежності f (q) від q:

(40)

Отримаємо

Вт/м 2

В 

Таку точність визначення кореня рівняння (34) можна вважати достатньою, і q = 20235,4 Вт/м 2 можна вважати істинної питомої теплової навантаженням. Тоді необхідна поверхню складе:

м 2

У вибраному теплообміннику запас поверхні складе:

%

Маса апарату: М 1 = 3950 кг (див. Додаток 4).

Варіант 2. розрахуємо також теплообмінник з висотою труб 6,0 м, діаметром кожуха 600 мм і номінальною поверхню ю 126 м 2 .

Для цього уточнимо значення коефіцієнта В:

В 

Нехай Вт/м 2 .

Тоді

Нехай q 2 = 25000 Вт/м 2 .

Тоді

В 

Отримаємо

Вт/м 2

В 

Необхідна поверхню: м 2

У вибраному теплообміннику запас поверхні становить:

%

Маса апарату: М 2 = 3130 кг (див. Додаток 4).

У останнього апарату маса значно менше, тому вибираємо його.

Критичну питому теплову навантаження, при якій бульбашкової кипіння переходить у плівкове, а коефіцієнт тепловіддачі приймає максимальне значення, можна оцінити за формулою, справедливою для кипіння у великому обсязі:

(41)

кВт/м 2

Отже, у розрахованих апаратах режим кипіння буде бульбашковим. Коефіцієнти тепловіддачі і теплопередачі у вибраному варіанті відповідно рівні:

Вт/(м 2 в€™ К)

Вт/(м 2 в€™ К)

Вт/(м 2 в€™ К)

Таким чином, був обраний теплообмінник-випарник з наступними характеристиками [1]:

Таблиця 18 Характеристики теплообмінника-випарника