турі з [3] визначається тиск гріючої пари II ступені:
=4,143, бар.
.Температура кипіння розчину в II ступені:
t=144,879-14,93=129,093, ° С.
.Температура вторинної пари другого ступеню:
=129,093-6,085 · 10-4-2,8=131,892, ° С.
. За знайденою температурі з [3] визначається тиск вторинної пари в II ступені:
=2,859, бар.
.Температура гріє пара III ступені:
t;
t131,892-1=130,892, ° C;
.Тиск гріє пара III ступені визначається з [3] по знайденій температурі t:
P=2,587, бар.
.Температура кипіння розчину в III ступені:
t;
t130,892-25,055=105,837;
.Температура вторинної пари III ступені:
;
=105,837-4,016 · 10-4-2,8=113,149,
.По знайденої температурі з [3] визначається тиск вторинної пари в III ступені P:
P=1,592, бар;
. Температура гріючої пари IIII ступені:
t;
t113,149-1=112,149, ° C;
.Тиск гріє пара IIII ступені визначається з [3] по знайденій температурі t:
P=1,344, бар.
.Температура кипіння розчину в IIII ступені:
t; t112,149-37,228=74,921;
.Температура вторинної пари IIII ступені:
;
=74,921-7,221 · 10-4-0,03=74,89,
.По знайденої температурі з [3] визначається тиск вторинної пари в IIII ступені P:
P=0,3842, бар
У кінці розрахунку визначаться температура конденсації вторинної пари в конденсаторі
,
де має відповідати заданому тиску в конденсаторі. При значному розходженні (понад 5%) знайдених тисків вторинної пари з раніше прийнятими слід уточнити величину фізико-хімічної температурної депресії у всіх щаблях установки.
=74,89-1=73,89,
. Попередньо знайдені і уточнення величини тисків і температур вторинної пари по всіх щаблях МВУ не відрізняються на величину понад 5%.
На базі заданих величин і обчислених температур складається таблиця за такою формою:
Таблиця I
Найменування параметровОбозначеніе і размерностьНомера ступеней1234Температура гріє параt, ° C158,8146,5130,9112,15Температура кипіння раствораt В, ° C148,15129,09105,8474,92Температурние депресії D 1, ° C7,8686,0854 , 0167,221 D 2, ° C0,6440,6440,6440,644 D 3, ° C1111Температура вторинної пари t, ° C147.477131.892113.14974.89Температура конденсату гріючої параt конд, ° C156.8144.477128.892110.149Ентальпія гріє параi, кДж/ кг2756274027182688Ентальпія вторинного параi, кДж/кг2741271926902644
Орієнтовно температура конденсату визначається за співвідношенням:
; (23)
2.5 Визначення коефіцієнтів теплопередачі в випарних апаратах МВУ
Для розрахунку випарних апаратів з циліндричними кип'ятильними трубками, товщина стінок яких не більше 2,5? 3 мм, можна користуватися формулою:
; (24)
де - коефіцієнт тепловіддачі від конденсирующего пара до зовнішньої стінки труби, Вт/(м2? К);
- коефіцієнт тепловіддачі від стінки до випарює розчину, Вт/(м2? К);
- товщина стінки кіпятільной труби, м.
- коефіцієнт теплопровідності матеріалу труби, Вт/(м? К);
- термічний опір забруднень з обох сторін кіпятільной труби, (м2? К)/Вт Значення вибирають за експериментальними даними [8,2,20], але якщо відомі товщини відкладень на внутрішній і зовнішній поверхнях і їх коефіцієнти теплопровідності і, то обчислюють за формулою:
(25)
- термічний опір оксидної плівки (враховується тільки для труб з вуглецевої сталі).
Часто розрахунковий коефіцієнт теплопередачі обчислюють за формулою:
; (26)
де - коефіцієнт теплопередачі, знайдений за формулою (24) у випадку, коли;
- поправочний коефіцієнт на забруднення, величина якого перебуває в межах від 0,7 до 0,9 залежно від кількості відкладень і їх теплопровідності.
При кипінні розчину, що рухається всередині труби, мають місце дві зони теплообміну та гідродинаміки.
а) Зона від початку обігріву до перетину, в якому стінка труби досягає температури насичення, яка відповідає тиску в цьому перерізі, тобто зона, в якій відбувається тільки підвищення температури розчину при відсутності процесу кипіння. Це так звана конвективна зона.
б) Зона розвиненого кипіння.
Методика розрахунку теплопередачі при бульбашкової кипінні в трубі [9] рекомендує наступний його порядок:
I. Вибирають відношення площі перетину зворотного циркуляційної труби випарного апарату, до площі поп...
