Курсовая работа: Расчет выпарной установки
м²
3685,92
ккал/ч =2037887 Вт
Проверка: q1 =∆tп1 *k1 =13,306*1730,81=22490
м²
Средняя поверхность нагрева:
м²
Проектирование аппарата
По табл. 2.16 |7| принимаем поверхность нагрева F=80 м2 ; диаметр корпуса аппарата Dвн =0,8 м. Число труб в греющей камере:
,
где Нтр – длина (высота) трубки, м. Нтр = 3 м – подвесная камера; Нтр = 4 м – с выносным сепаратором; dср – средний диаметр трубок, d = 38÷50 мм.
Произведем расчет штуцеров выпарного аппарата. Диаметр штуцера определим по формуле
,
где – объемный расход теплоносителя, м3 /сек; G – массовый расход теплоносителя, кг/ч; γ – плотность пара, кг/м3 ; w – скорость пара, м/сек.
Скорость пара принять 20 м/сек.
Расчеты сводим в табл.
Таблица расчетов штуцеров выпарной установки
Наименование штуцера | Расход пара, кг/ч | Давление пара, ат | Плотность, кг/м3 | Секундный расход, м3 /с | Скорость пара, м/с | Диаметр, мм | |
расчетный | принятый | ||||||
Вход греющего пара | 3521 | 6,2 | 3,24 | 0,302 | 20 | 138 | 150 |
Выход вторичного пара…………. | 3685,9 | 4,47 | 2,21 | 0,46 | 20 | 169 | 170 |
Вход раствора | 18000 | 1076 | 0,005 | 1 | 76 | 80 | |
Выход упаренного раствора………. | 6750 | 1218 | 0,0015 | 0,5 | 62 | 70 |
Расчет барометрического конденсатора
Определяем конечную температуру охлаждающей воды при давлении в конденсаторе ат, tп =59,8º C, удельный объем пара uп = 7,749 м3 /кг. Температура охлаждающей воды t´ 2 =10 0 С.
Температура выходящей охлаждающей воды меньше tп на δ = 1 – 30 С; вследствие несовершенства теплопередачи принимаем δ = 30 С, тогда
t» 2 = tп – δ = 59,8 – 3=56,8 º C.
Кратность охлаждения составляет
m = W/D = (i – t» 2 )/(t» 2 – t´ 2 ) = (623,62 – 56,8)/(56,8 –10)=12,112 кг/кг
Часовой расход охлаждающей воды при количестве конденсируемого пара после 3-го корпуса составляет:
W=Dm=3691,47 ∙12,112 =44709,4 кг/ч