Для розрахунку теплообмінника, призначеного для підігріву вихідного розчину, скористаємося тепловим балансом
Тоді витрата гріючої пара знайдемо за формулою
.
Враховуючи, що (питома теплота пароутворення), знайдемо:
В
Найд ем среднелогаріфміческая різниця температур:
В
Далі визначаємо теплову навантаження при конденсації насичених парів без охолодження конденсату з рівняння
В
Відповідно до таблиці 2.1 [4] приймемо орієнтовний значення коефіцієнта теплопередачі До = 1000 . При цьому орієнтовний значення поверхні теплообміну складе
В
Переконаємося, що режим течії в трубах турбулентний
В
Відповідно до знайденої площею поверхні теплообміну за каталогом вибираємо теплообмінник типу 600 ТНВ-16-М1-0/25-6-2 гр. А.
Глава 5. Розрахунок штуцерів
Метою цього розрахунку є обчислення умовного проходу основних штуцерів і визначення в відповідно до стандартів їх розмірів.
Скористаємося загальної формулою визначення витрати
, де
G -витрата рідини чи газу, проходить через штуцер, кг/год;
d -умовний прохід штуцера, м;
-швидкість рідини чи газу, м/с;
-щільність середовища в штуцері.
Тоді
.
Розрахунок будемо вести за планом:
1) штуцери для розчину;
2) штуцери для пари;
3) штуцери для конденсату.
Розрахунок штуцерів для входу і виходу розчину.
Умовний прохід штуцерів для входу розчину.
;
;
В
Густині розчину беремо при початкових концентраціях і температурах кипіння розчину для відповідного корпусу. Швидкість течії рідини приймаємо рівною 1 м/с для 2-го і
3-го корпусів, вважаючи її рух самопливним, і 2 м/с для 1-го корпусу як для рідини, Кача насосом.
Т.к. всі три апарати передбачаються бути однаковими, вибираємо максимальний з трьох діаметрів:
.
Умовний прохід штуцерів для виходу розчину.
;
;
В
Густині розчину беремо при кінцевих концентраціях і температурах кипіння розчину для відповідного корпусу. Швидкість течії рідини приймаємо рівною 1 м/с для всіх корпусів, вважаючи її рух самопливним.
Вибираємо максимальний з трьох діаметрів:
.
Т.к. що виходить розчин з корпусу є входять до сліду-ющій корпус, то з умови зручності конструювання установки штуцера для розчину слід прийняти однаковими. Тому умовний прохід штуцерів для розчину дорівнюватиме
.
За довідником [5] вибираємо штуцери з плоскими приварними фланцями типу 80-6-155-ВСт3сп4-10 ОСТ 26-1404-76. p> Розрахунок штуцерів для гріє і вторинної пари.
Умовний прохід штуцерів для пари, що гріє.
;
;
В
Густині парів беремо при температурах гріючих парів для відповідних корпусів. Швидкість течії пара приймаємо рівною 25 м/с, вважаючи пар насиченим.
Т.к. всі три апарати передбачаються бути однаковими, вибираємо максимальний з трьох діаметрів:
.
Умовний прохід штуцерів для вторинної пари.
;
;
.
Густині парів беремо при температурах вторинних парів для відповідних корпусів.
Швидкість течії пара приймаємо рівною 25 м/с для 1-го і 2-го корпусів, вважаючи пар насиченим, а для 3-го корпусу 75 м/с, тому що тут пар знаходиться під розрідженням.
Вибираємо максимальний з трьох діаметрів:
.
Т.к. вторинний пар для одного корпусу є гріючим для наступного корпусу, то з умови зручності конструювання установки штуцера для гріючих і вторинних парів слід прийняти однаковими. Тому умовний прохід штуцерів для пару дорівнюватиме
.
За довідником [5] вибираємо штуцери з плоскими приварними фланцями типу 300-6-190-ВСт3сп4-10 ОСТ 26-1404-76. p> Розрахунок штуцерів для відведення конденсату.
;
;
В
Щільність води беремо при температурах гріючих парів, вважаючи, що пара конденсується, що не охолоджуючись. Швидкість течії рідини приймаємо рівною 1 м/с для всіх корпусів, вважаючи її рух самопливним.
Вибираємо максимальний з трьох діаметрів:
.
За довідником [5] вибираємо штуцери з плоскими приварними фланцями типу 32-6-155-ВСт3сп4-10 ОСТ 26-1404-76. br/>
Глава 6. Розрахунки на міцність
Розрахунок циліндричної обичайки.
Найбільше поширення в хімічному апаратобудуванні отримали циліндричні ...