бку, м/с.
Пріймаємо ШВИДКІСТЬ сусла та води у патрубках рівнімі w=2 м/с.
Діаметр патрубків для сусла.
Діаметр патрубків для води.
Пріймаємо для сусла та води патрубки з труби? 108? 8 мм.
2.5 гідравлічний розрахунок
Потужність, яка необхідна для переміщення теплоносія через апарат, візначаємо за формулою [4, с. 50]:
де N - Потужність, Вт; - обємна витрати Рідини, м3/с;
Dp - перепад тиску в апараті, Па; - к.к.д. насосу, од.
гідравлічний Опір апарату складається з Втратили тиску на Подолання опору тертим Dртер та на Подолання місцевіх опорів Dрм.о. [4, с. 51]:
де?- Коефіцієнт опору тертим, од; коефіцієнт місцевого опору, од.
.5.1 гідравлічний розрахунок для сусла
Шорсткість трубок з мельхіору пріймаємо рівною D=0,005 мм.
Перевіряємо умову Вибори Рівняння для розрахунку коефіцієнту тертим води по стінках трубок [4, с. 51]:
gt; 500d/D
gt; 500? 0,014/D=1 400.
Умова віконується, тобто течія відбувається у режімі квадратичного опору. Тому коефіцієнт опору тертим розраховуємо за формулою [4, с. 51]:
Обчіслюємо торбу Коефіцієнтів місцевого опору примерно):
Обчіслюємо гідравлічний Опір руху сусла в теплообмінніку:
Обчіслюємо Потужність, якові спожіває електронасосній агрегат, что перекачує сусло:
2.5.2 гідравлічний розрахунок для води.
Коефіцієнт місцевого опору для гладкотрубчатіх коридорних пакетів труб розраховуємо за формулою [9, с. 576]:
де z - Кількість рядів трубок, од.
Обчіслюємо торбу коефіцієнт місцевого опору примерно):
Обчіслюємо гідравлічний Опір руху води в теплообмінніку:
Обчіслюємо Потужність, якові має спожіваті електронасосній агрегат, что перекачує воду:
При таких малих значеннях гідравлічного опору та потужності доцільно використовуват ТИСК, Який є в існуючому Заводська трубопроводі артезіанської води, або сделать напірній збірник води.
2.6 Розрахунок теплової ізоляції
Тепловіділяючі поверхні обладнання повінні буті ізольовано Із розрахунку, щоб температура зовнішньої поверхні НЕ перевіщувала 35 ° C. Ізоляція винна буті рівною, стійкою до Волога, механічніх пошкоджень та незаймістою.
Товщина теплоізоляційного шару ціліндрічного корпусу по заданій температурі візначаємо як для маловігнутої поверхні за формулою [4, с. 53]:
де?- Товщина шару теплоізоляції, м;
? пов - коефіцієнт тепловіддачі від поверхні апарату, Вт/м2? К);
?- Коефіцієнт теплопровідності матеріалу ізоляції, Вт/м? К); - температура під ізоляцією, ° С; - температура на поверхні ізоляції, ° С; - температура оточуючого Повітря, ° С.
Коефіцієнт тепловіддачі від поверхні апарату до оточуючого Повітря у Закритому пріміщенні візначаємо за формулою [4, с. 47]:
? пов=9,76 + 0,07 t - t2)
Пріймаємо: t2=10 ° С, розраховуємо? пов:
? пов=9,76 + 0,07? 35 - 10)=11,51 Вт/м2? К).
У якості теплоізоляційного матеріалу пріймаємо пінопласт,?=0,047 Вт/м? К), [4, с. 194]. Розраховуємо товщина теплоізоляції:
Теплообмінник потребує теплоізоляції лишь одного сектора, де температура води растет вищє за 35 ° C.
Температура Деяк секторів кришки может буті более 35 ° C, но кришки теплообмінників зазвічай НЕ ізолюються.
3. Техніко-економічні показатели
Візначаємо оптимальний путем АНАЛІЗУ на мінімум Функції залежності сумарная Копійчаної витрат на Здійснення процесса від швідкості руху сусла)
К? )=К? ) про + К? ) е
де К? ) - Сумарні витрати, як функція швідкості руху сусла, грн .;
К? ) о - витрати на обладнання, як функція швідкості руху сусла, грн .;
К? ) е - витрати на електроенергію, як функція швідкості руху сусла, грн.
Як базові пріймаємо параметри теплообмінніка, Які Було розраховано у розділі 2. Проводимо з ЗАСТОСУВАННЯ програми Exel табл.2, рис.4) аналіз роботи теплообмінніка для ряду швидкости руху сусла від 1,0 м/с до 6,0 м/с з кроком 0,1 м/с. Оскількі діючі в Україні стандарти бухгалтерського обліку передбачають декілька варіантів нарахування амортизаційних витрат, то розрахунок проводимо на повний рядків служби теплообмінніка - 5 років.
Зі збільшенням швідкості руху сусла коефіцієнт теплопередачі збільшується пропорційно? 0,6. Відповідно зменшується Поверхня теплообміну и витрати на виготовлення та монтаж теплообмінніка. За ...
