gn="justify"> У зв'язку з тим, що суттєва зміна тисків у порівнянні з розрахованим у першому наближенні відбувається тільки в 1-м і 2-му корпусах (де сумарні температурні втрати незначні), у другому наближенні приймаємо такі ж значення Д`, Д`` і Д``` для кожного корпусу, як у першому наближенні.
Таблиця 6 - Параметри розчинів і парів, отримані після розподілу
ПараметриКорпус123Проізводітельность по испаряемой воді w кг/с1,962,152,35Концентрація розчинів x,% 12,9419,1340Температура гріє пара в 1-му корпусі t г 1, про С161,15 ---- Корисна різниця температур Дt п, про 16,2114,1717,16Температура кипіння розчину t к=t г - Дt п, про С144,82120,73107,14Температура вторинної пари t вп=t к - (Д` + Д``), про С125 , 55115,0675,35Давленіе вторинної пари P вп, МПа0,270,1690,0413Температура гріє пара t г=t вп -Д```, о С - 124,55114,06
Розрахуємо теплові навантаження
Коефіцієнти теплопередачі, розраховані описаним вище методом, приводить до наступних результатів (Вт/(м2 · К )):
К 1 =1797;
К 2 =906,49;
К 3 =852,46
Розподіл корисної різниці температур:
град
град
град
Перевірка сумарною корисної різниці температур:
Таблиця 7 - Порівняння корисних різниць температур Дtп, отриманих у 2-му і 1-м наближеннях
ПараметриКорпус123Дt п в 2-му наближенні, про 9,9616,9620,61Дt п в першому наближенні, про 9,9716,9820,59
Відмінності між корисними різницями температур по корпусах в 1-м і 2-м наближеннях не перевищує 5%.
Поверхность теплопередачі випарних апаратів:
Відповідно до ГОСТ 11987-81 [2] вибираємо випарної апарат
Таблиця 8 - характеристики випарного апарату
Номінальна поверхню теплообміну F н, м 2 160Діаметр труб d, мм38Ч2Висота труб H, мм4000Діаметр гріючої камери d до, мм1200Діаметр сепаратора d с, мм2400Діаметр циркуляційної труби d ц, мм700Общая висота апарату H а, мм13500Масса апарату M а, кг12000
2. Визначення товщини теплової ізоляції
Товщину теплової ізоляції д і знаходять з рівності питомих теплових потоків через шар ізоляції від поверхні ізоляції в навколишнє середовище:
(14)
- коефіцієнт тепловіддачі від зовнішньої поверхні ізоляційного матеріалу в навколишнє середовище, Вт/(м2 · К); tст2 - температура ізоляції з боку навколишнього середовища (повітря); для апарату, що працює в закритому приміщенні, tст2 приймаємо рівним 40 оC; tст1 - температура ізоляції з боку апарату; зважаючи на незначну термічного опору стінки апарату в порівнянні з термічним опором шару ізоляції tст1 приймемо рівним температурі гріючої пари в 1 корпусі tг1; tв - температура навколишнього середовища (повітря), оС; Чи - коефіцієнт теплопровідності ізоляційного матеріалу, Вт/(м · К).
Розрахуємо товщину теплової ізоляції для 1-го корпусу:
Як матеріал для теплової ізоляції виберемо совеліт (85% магнезії + 15% азбесту), що має коефіцієнт теплопровідності Чи=0,09 Вт/(м · К). [2]
Тоді отримаємо:
Приймаються товщину теплової ізоляції 0,05 м і для інших корпусів. [2]
3. Розрахунок барометричного конденсатора
Для створення вакууму в випарних установках зазвичай застосовують конденсатори змішання з барометричної трубою. В якості охолоджуючого агента використовують воду, яка подається в конденсатор найчастіше при температурі навколишнього середовища (близько 20 ° С). Суміш охолоджуючої води і конденсатора виливається з конденсатора по барометричної трубі. Для підтримання сталості вакууму в системі з конденсатора за допомогою вакуум-насоса відкачують неконденсірующаяся гази.
Необхідно розрахувати витрати охолоджуючої води, основні розміри (діаметр і висоту) барометричного конденсатора барометричної труби, продуктивність вакуум-насоса.
.1 Витрата охолоджуючої води
Витрата охолоджуючої води Gв визначають з теплового балансу конденсатора:
(15)
де Iб.к - ентальпія пари в барометричний конденсаторі, Дж/кг; tн - початкова температура охолоджуючої води, ° С; tк - кінцева температура суміші води та конденсатора, ° С.
Різниця температур між парою і рідиною на виході з конденсатора повинна бути 3 - 5 град. Тому кінцеву температуру води tк на виході з конденсатора приймемо за 3 град нижче температури конденсації парів:
Тоді
.2 Діаметр конденсатора
Діаметр барометричного конденсатора dб.к визначають з рівняння витрати:
(16)
де с - густина парів, кг/м 3; х - швидкіст...
