равлічний опір газорідинного шару:
(8.21)
Па
Гідравлічний опір, обумовлене силами поверхневого натягу:
=(8.22)
=Па
Повний гідравлічний опір:
=107,1 + 2822,1 + 1,86=2931,06 Па
Гідравлічний опір всіх тарілок:
=Па
9. ВИБІР І РОЗРАХУНОК допоміжного обладнання
. 1 Розрахунок відцентрового насоса для подачі зрошувальної рідини (4% -я H2SiF6) в порожнистий абсорбер
. Для всмоктуючого і нагнітального трубопроводу приймемо однакову швидкість течії, рівну 2 м/с. Тоді діаметр трубопроводу визначаємо за формулою:
, (9.1)
де Q - об'ємна витрата рідини, м/с.
Вибираємо сталеву трубу зовнішнім діаметром 159 мм з товщиною стінки 7 мм. Внутрішній діаметр труб?? d=145 мм.
Фактична швидкість буде дорівнює:
(9.2)
Приймемо, що корозія трубопроводу незначна.
. Визначимо втрати на місцеві опори:
, (9.3)
де Re - критерій Рейнольдса;
- щільність рідини, кг/м;
- в'язкість рідини,.
Re=260982, тобто режим течії турбулентний. Приймемо абсолютну шорсткість рівної м.
Тоді
;.
lt; Re lt; 400000.
Таким чином, в трубопроводі має місце змішане тертя і розрахунок? слід проводити за формулою:
, (9.4)
.
. Визначимо суму коефіцієнтів місцевих опорів.
Для всмоктуючої лінії:
1. вхід в трубу (приймаємо з гострими краями):? 1=0,5;
. вентилі прямоточні: для діаметра 0,145 мм? =0,64. Множачи на поправочний коефіцієнт К=0,97, отримаємо? 2=0,415;
3.отводи під кутом 900:.
Сума коефіцієнтів місцевих опорів на всвсивающей лінії:
? ? =? 1 + 2? 2+? 3 =.
Втрачений натиск у усмоктувальної лінії знаходимо за формулою:
, (9.5)
де?- Коефіцієнт тертя;
- довжина і еквівалентний діаметр, м.
Для нагнітальної лінії:
1. відводи під кутом 90 0:? 1=0,21;
. вентилі прямоточні:? 2=0,415;
. вихід з труби:? 3=1
Сума коефіцієнтів місцевих опорів в нагнітальної лінії:
? ? =.
Втрачений натиск в нагнітальної лінії:
.
. Загальні втрати напору:
. Вибір насоса.
Знаходимо реквізит натиск насоса за формулою:
, (9.6)
де р1 - тиск в апараті, з якого перекачується рідина, Па;
р2 - тиск в апараті, до якого подається рідина, Па;
Нг - геометрична висота підйому рідини.
Такий напір при заданої продуктивності забезпечується одноступінчастим відцентровим насосом. Враховуючи широке розповсюдження цих насосів у промисловості зважаючи на досить високого ККД, компактності і зручності, комбінування з електродвигунами, вибираємо для наступного розгляду саме ці насоси.
Визначимо корисну потужність насоса:
, (9.7)
де Q - об'ємна продуктивність, м3/с;
Н - напір, м.
.
Беручи? пер=1 і? н=0,6 (для відцентрового насоса середньої продуктивності), знайдемо потужність на валу двигуна:
(9.8)
Заданим подачі і натиску найбільше відповідає відцентровий насос марки Х160/49/2, для якого при оптимальних умовах роботи м3/с. Насос забезпечений електродвигуном АО2-81-2 і потужністю 40 КВт.
9.2 Розрахунок вентилятора
Для вибору вентилятора, використовуваного для відсмоктування газів з екстрактора, необхідно визначити опір мережі, яке являє собою суму опорів трубопроводів і абсорберів.
. Приймемо швидкість газу в трубопроводі 15 м/с. Тоді діаметр буде дорівнює:
. Критерій Рейнольдса:
. Приймемо, що труби були в експлуатації і мають незначну корозію. Тоді мм. Отримуємо:
;
Тоді коефіцієнт тертя дорівнює:
(9.9)
. Коефіцієнти місцевих опорів:
а) вхід в трубу (приймаємо з гострими краями):? 1=0,5;
б) засувка:=0,15;
в) коліно:;
г) вихід з труби:.
Сума коефіцієнтів місцевих опорів:
? ? =М
. Гідравлічний опір:
, (9.10)
де - гідравлічний опір апарату, Па;
(9.11)
Приймаються довжину трубопроводу 5 м:
Па
З урахуванням опору абсорбера АПС, рівного 8793,18 Па, а також малого опору полого абсорбера і опору трубопроводів, прийнятого рівним опору трубопроводу вентилятора повний опір мережі складе:
Па
. Корисна потужність:
(9.12)
...