ді коефіцієнт теплопередачі:
Розподіл корисної різниці температур:
Перший корпус:
Другий корпус:
Поверхность теплопередачі:
Як видно, корисні різниці температур, розраховані з умови рівного перепаду тиску в корпусах і знайдені в першому наближенні з умови рівності поверхонь теплопередачі в корпусах, істотно розрізняються. Тому необхідно заново перерозподілити температури між корпусами установки.
ПараметриКорпус 1корпус 2Проізводітельность по испаряемой волозі W, кг/с0,5410,292Концентрація розчину x,% 1340Температура гріє пара t гп, 0 С8057,94 Корисна різниця температур? t п, 0 С20,567,88 Температура кипіння сироватки t к=t г -? t п, 0 С59,4450,06 Температура вторинної пари t вп=t к -? 1 -? 11, 0 С58,9448,46
Друге наближення:
Приймаємо тоді
Розрахунок коефіцієнта теплопередачі другого корпусу:
Приймаються.
Тоді
Тоді коефіцієнт теплопередачі:
Кількість теплоти, передавався через поверхню нагріву першого корпусу:
Другого корпусу:
Розподіл корисної різниці температур:
Перший корпус:
Другий корпус:
Поверхность теплопередачі:
ПараметриКорпус 1корпус 2Проізводітельность по испаряемой волозі W, кг/с0,5410,292Концентрація розчину x,% 1340Температура гріє пара t гп, 0 С8059,26 Корисна різниця температур? t п, 0 С19,249,2 Температура кипіння сироватки t к=t г -? t п, 0 С60,7650,06 Температура вторинної пари t вп=t к -? 1 -? 11, 0 С60,2648,46
За ГОСТ 11987 - 87 вибираємо випарні апарати:
-ий випарної апарат з природною циркуляцією і винесеною гріючої камерою: н=63 м2;=38? 2 мм
Н=4 мк=800 ммс=1600 ММЦ=500 мм
На=13000 мм
Ма=7500 кг
-ої випарної апарат зі вільно стікала плівкою: н=63 м2;=38? 2 мм
Н=4 мк=800 ммс=1600 мм
На=10500 мм
Н1=1500 мм
Ма=+5800 кг
2.5 Тепловий розрахунок комплектуючого обладнання
Розрахунок пластинчастого підігрівача ПП2:
Сироватка нагрівається від 20 0 С до 30 0 З її витрата дорівнює G н=0,9804 кг/с.
Визначимо теплове навантаження:
.
Витрата конденсату. Приймаємо, що надходить з і охолоджується до.
Середня різниця температур противотока:
Приймемо коефіцієнт Кор=800 Вт/(м2 · К), тоді Fор=Q/(Кор ·? tcp)=36696/(800 · 13.2)=3.5 м2.
Розглянемо пластинчастий теплообмінник:=5 м2 f=0,3 м2 N=20
Нехай компоновка найпростіша 10/10, т. е по одному пакету для обох потоків. Швидкість підігрівається рідини в 10 каналах з прохідним перетином 0,0011 м2 дорівнює:
турбулентний режим
Швидкість конденсату в 10 каналах:
турбулентний режим
Сума термічного опору гофріравонной стінки з нержавіючої сталі товщиною 1,0 мм і забруднень состовляют:
Теплообеннік нормальної поверхні F=5 м2 підходить з запасом? =(5-4,68) 100/4,68=6,8%.
Розрахунок гідравлічного опору:
Розрахунок пластинчастого підігрівача ПП1:
Сироватка нагрівається від 30 0С до 50 0С її витрата дорівнює Gн=0,9804 кг/с.
Визначимо теплове навантаження:
.
Витрата конденсату. Приймаємо, що надходить з і охолоджується до.
Середня різниця температур противотока:
Приймемо коефіцієнт Кор=600 Вт/(м2 · К), тоді Fор=Q/(Кор ·? tcp)=77451/(600 · 13.7)=9.4 м2.
Розглянемо пластинчастий теплообмінник:=10 м2 f=0,3 м2 N=36
Нехай компоновка найпростіша 18/18, т. е по одному пакету для обох потоків. Швидкість підігрівається рідини в 18 каналах з прохідним перетином 0,0011 м2 дорівнює:
турбулентний режим
Швидкість конденсату в 10 каналах:
турбулентний режим
Сума термічного опору гофріравонной стінки з нержавіючої сталі товщиною 1,0 мм і забруднень состовляют:
Теплообеннік нормальної поверхні F=10 м2 підходить з запасом? =(10-9,92) 100/9,92=1%.
Розрахунок гідравлічного опору:
Розрахунок кожехотрубного конденсатора:
Пар конденсується
Визначимо теплове навантаження:
.
Витрата холодної води. П...