Курсовая работа: Конструирование выпарной установки

2708,8

2631,05

Теплота парообразования вторичного пара, r, кДж/кг r₁ 2178,7 r₂ 2328

Температура кипения раствора в I корпусе t₁ , ⁰ C

t₁ = Ө₁ + (∆^{1 k} + ∆₂ ^{1 k} );

t₁ = 122,53 +1,708 = 124,328 (21)

Температура греющего пара II корпуса Ө^’ ₁ , ⁰ C

Ө^’ ₁ = Ө₁ – ∆₃ ^{1 k} ; (22)

Ө^’ ₁ = 124,328 – 1 = 123,328

Температура кипения раствора во II корпусе t₂ , ⁰ C

t₂ = Ө₂ + (∆₁ ^{2 k} + ∆₂ ^{2 k} + ∆₃ ^{2 k} );(23)

t₂ = 69,12 + 3,24 = 72,36

Составляем таблицу физических параметров раствора. Физические парам5етры воды ρ, c, ν, λ определяем по корпусам по температурам кипения раствора в корпусе [9]. Теплоемкость раствора по корпусам определена выше (п. 5.10, п. 5.11). Плотность раствора можно определить по правилу аддитивности, зная концентрацию и плотность чистых компонентов при данной температуре [11], кг/м³ :

ρ_р = ρ_сух * b+ ρ_в (1- b);

где ρ_сух – плотность безводного нелетучего вещества сахара[4], ρ_сух = 1600кг/м³

ρ_в – плотность растворителя, воды ( при температуре кипения в корпусе); кг/м³

b – долевое содержание ( концентрация) массы вещества в растворе(п.5.8, п.5.9)

ρ_р1 = 1600* 0,1791 + 936(1 – 0,1791) =1054,92

ρ_{p 1} = 1600*0, 41 + 976,2(1 – 0,41) = 1231,96

Удельная теплоемкость, теплопроводность водных растворов в зависимости от концентрации раствора и температуры определяется из графиков [12]

Таблица 4 Физико-химические величины для воды и раствора I и II корпусов

Наименование физико-химических констант	I корпус		II корпус
	Вода	Раствор	Вода	Раствор
Плотность – ρ, кг/м3	936	1055,52	976,2	1231,96
Теплоёмкость – с, кДж/кг	4,263	3,9	4,179	3,0
Вязкость – ν * 106 , м2 /с	0,237	0,41	0,478	0,981
Теплопроводность – λ, Вт/м * 0 К	0,686	0,59	0,659	0,36

Определяем коэффициент теплоотдачи от конденсирующего пара к стенке для первого корпуса α₁ , Вт/(м^{2 0} С)

. (24)

где H – высота трубок, принимаем H =4 м; диаметр трубок 38*2 [2] принимаем ∆t = t_н – t_ст , принимаем ∆t = 2 ⁰ С с последующей проверкой;

В^’ = 5700 + 56 t_н – 0,09 t_н ² . (25)

В^’ = 5700 + 56*143,62 – 0,09*143,62² = 11886,32

Определяем коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящей жидкости для первого корпуса α₂ , Вт/(м^{2 0} С), принимаем скорость р – ра w = =1,5м/с [2];

; (26)

.