/>
т.к. у нас перший апарат з винесеною гріючої камерою, а другий зі вільно стікала плівкою то гідростатичну депресію не враховують.
Температурну депресію визначимо по рівнянню:
Атмосферні депресії для сироватки складуть:
Тоді:
В апаратах з винесеною гріючої камерою і природною циркуляцією розраховується
перегрів розчину.
Маса циркулюючого розчину:
Температура кипіння в корпусах дорівнює:
Корисна різниця температур в корпусах дорівнює:
Перевіримо правильність обчислень:
Визначимо теплові навантаження.
Розрахуємо коефіцієнти випаровування і самоіспаренія по корпусах.
Для першого корпусу:
Для другого корпусу:
Сумарні розрахункові коефіцієнти, що ходять в рівняння І.А. Тищенко, визначимо за співвідношенням:
Розрахуємо коефіцієнт інжекції. Гострий пар тиском 1.2.106Па і ступінь сухості 0,95. Тоді ентальпія його буде дорівнює
[5]
Тиск вторинної пари, а ентальпія
[5]
За is - діаграмі визначаємо теплові перепади
.
Коефіцієнт інжекції розрахуємо за рівнянням:
,
Де А - величина, характеризує роботу інжектора. Для установок вже побували у виробництві А=0,75
.
Ентальпія пари, що виходить з інжектора при тиску 0,0483МПа згідно з формулою:
Складає:
Проводимо на is - діаграмі лінію для даного значення ентальпії і знаходимо.
При коефіцієнт інжекції:
а ентальпія
Оскільки відрізняється від, зробимо нове побудова для. Для цього на is - діаграмі проведемо лінію для даного значення ентальпії і знайдемо:
При цьому:
Тобто, незначно відрізняється від отриманого раніше результату. Приймаємо для подальших розрахунків коефіцієнт інжекції U=0,858.
Витрата гострої пари:
Якщо випарювання вести без інжекції, то витрата пара в першому корпусі визначимо по рівнянню:
Кількість вторинної пари надходить на инжекцию:
Кількість гріє пара надходить в перший корпус:
Кількість води випареної в першому корпусі:
Кількість гріє пара надходить в другий корпус:
Кількість води випареної в другому корпусі:
Загальна кількість води випареної вологи:
Отримані в результаті розрахунку значення +2943 кг/с не відповідають кількості, яку потрібно випарувати згідно із завданням 3000 кг/с. тому виконаємо перерахунок кількості води, випарює по корпусах, виходячи із знайдених при розрахунку співвідношень:
W1: W2=1 912: 1031 Отримати;
Кількість теплоти, передавався через поверхню нагріву першого корпусу:
Другого корпусу:
Р асчет коефіцієнта теплопередачі
Для корпуси апаратів і дотичних з сироваткою вибираємо матеріал Сталь 12Х18Н10Т, з коефіцієнтом теплопровідності? =17,5 Вт/м · К. товщина стінки ? =2 мм.
Коефіцієнт теплопередачі К визначимо по рівнянню:
.
Термічний опір стінки із забрудненнями:
,
Розрахунок коефіцієнта теплопередачі першого корпусу:
Коефіцієнт теплопередачі від конденсується пара до стінки дорівнює:
,
де
- теплота конденсації гріючої пари;
;
;
.
Приймаються - висота труб.
Приймаються.
Тоді
.
Для сталого процесу передачі тепла справедливе рівняння:
Коефіцієнт тепловіддачі від стінки до сироватці:
Приймаємо тоді
Приймаємо тоді
Тоді коефіцієнт теплопередачі:
Розрахунок коефіцієнта теплопередачі другого корпусу:
Приймаються.
Тоді
де при q gt; 20000; с=2,6; n=0, 203; m=0,322;
- теплопровідність киплячого розчину [5],
- товщина плівки,
,
,
де Г - лінійна масова щільність зрошення,
де П - змочений периметр.
Тоді
звідки
.
Товщина плівки:
Коефіцієнт тепловіддачі:
,
То...