Курсовая работа: Расчет вакуумно-выпарной установки

м/с. (31)

Средняя скорость струи

м/с (32)

и толщина струи

м. (33)

м

, откуда при ^о С и ^о С получаем

^о С.

После этого рассчитывается количество тепла, воспринимаемого водой на первой тарелке:

, (34)

количество сконденсировавшегося пара

кг/с (35)

и количество воды, стекающей на вторую тарелку

кг/с.

Аналогичным образом рассчитываются остальные тарелки. Результаты расчёта приведены в таблице 6.

Приближённо число тарелок можно подсчитать (при условии одинакового расстояния между тарелками) по формуле [11, с. 251]:

, (36)

что соответствует результатам расчёта методом от тарелки к тарелке.

4.4 Расчёт размеров барометрической трубы

Диаметр барометрической трубы рассчитывается по уравнению расхода (26) при скорости воды 1 м/с, и расходе жидкости W₂ +z:

м

Расчетный диаметр округляем до d_ТР =500 мм.

Высота трубы складывается из высоты водяного столба Н_вак , соответствующей разрежению в конденсаторе и необходимого для уравновешивания атмосферного давления; высоты Н_гидр , отвечающей напору, затрачиваемому на преодоление гидравлического сопротивления в трубе и созданию скоростного напора w² /2g воды в барометрической трубе.

Таблица 6 - Результаты расчёта тарелок барометрического конденсатора

Nтарелки	Количество стекающей воды z, кг/с	Высота слоя воды на тарелке, м	w0 , м/с	w, м/с	delta, м	dэкв , м	log	t, o C	Q, кДж/с
1	152,1	0,243	0,925	2,095	0,107	0,185	0,068	26,10	927,81
2	152,4	0,244	0,925	2,095	0,107	0,185	0,068	27,67	906,42
3	152,7	0,245	0,925	2,095	0,107	0,185	0,068	29,24	885,03
4	153,1	0,245	0,926	2,096	0,108	0,186	0,067	30,81	863,64
5	153,4	0,245	0,926	2,096	0,108	0,186	0,067	32,37	842,24
6	153,7	0,246	0,926	2,096	0,108	0,186	0,067	33,93	820,87
7	154,0	0,246	0,927	2,096	0,108	0,186	0,067	35,55	799,48
8	154,4	0,246	0,927	2,096	0,109	0,187	0,066	37,11	778,09
9	154,7	0,247	0,928	2,097	0,109	0,187	0,066	38,62	756,69
10	155,1	0,247	0,928	2,097	0,109	0,187	0,066	40,23	735,30
11	155,6	0,247	0,928	2,097	0,110	0,187	0,066	41,80	713,92
12	156,0	0,248	0,928	2,097	0,110	0,187	0,065	43,37	692,53
13	156,3	0,248	0,929	2,097	0,110	0,187	0,065	44,93	671,14
14	156,7	0,248	0,929	2,097	0,111	0,187	0,065	46,51	649,75
15	157,2	0,248	0,929	2,097	0,111	0,187	0,065	48,08	628,35
16	157,6	0,249	0,929	2,097	0,112	0,188	0,065	49,65	606,97
17	158,0	0,249	0,929	2,097	0,112	0,188	0,064	51,22	585,57
18	158,4	0,249	0,930	2,097	0,112	0,188	0,064	52,79	564,19
19	158,8	0,250	0,930	2,097	0,112	0,188	0,064	54,36	542,80
20	159,2	0,250	0,930	2,097	0,113	0,189	0,064	55,91	521,42
21	159,6	0,250	0,931	2,097	0,113	0,189	0,064	57,50	500,03
22	160,1	0,251	0,931	2,097	0,113	0,189	0,064	59,07	478,64
23	160,6	0,251	0,932	2,097	0,113	0,189	0,064	60,68	457,25
24	160,9	0,252	0,932	2,097	0,114	0,190	0,064	62,41	435,86

Кроме того, высоту трубы обычно принимают с запасом, равным 0,5 – 1 м, чтобы обеспечить бесперебойную подачу паров в конденсатор при увеличении атмосферного давления. Таким образом

м. (37)

м, (38)

где В – разрежение в конденсаторе, мм. рт. ст.

Потерю напора определяют, задаваясь предварительно высотой трубы Н_ТР . Тогда