Курсовая работа: Розрахунок багатокорпусної випарної установки
Швидкість витання часток рідини:
,
де – густина розчину (рідини), ;
– середній діаметр крапель рідини, ;
– коефіцієнт, що залежить від числа Рейнольдса,
,
де – в’язкість пари, .
Так при :
Висота парового об’єму:
,
де – кількість розчинника, що було випарена за годину, ;
– допустиме навантаження на одиницю довжини парового об’єму.
Швидкість пари на виході із трубок:
.
Діаметр рециркуляційної труби визначається за формулою:
.
4. Розрахунок барометричного конденсатора
Для утворення розрядження в останніх корпусах БВУ використовуються конденсатори змішувального типу. В таких конденсаторах забезпечується розвита поверхня контакту та достатній час стикання пари з охолоджуючою водою.
На виробництві використовуються різні типи конденсаторів: з паралельною течією води та пари, струминний конденсатор, але широке розповсюдження знайшли конденсатори високого рівня – барометричні. У таких конденсаторах холодна вода надається у верхню частину де завдяки форсункам розбризкується і каскадами стікає з полиці на полицю. Пара підводиться під нижню полку і рухаючись уверх конденсується на водяних завісах між полицями. Відстань між полицями скорочується знизу до верху, так як зменшується, за рахунок конденсації, кількість пари.
Загальний тиск у конденсаторі дорівнює сумі парціального тиску водяної пари та повітря (газів). Тому для підтримання необхідного розрядження треба постійно відводити повітря. Це здійснюється спеціальними насосами із того місця конденсатора де робоча температура мінімальна, це об уславлюється тим, що при мінімальній температурі середовища масова витрата, а тобто продуктивність насосу буде мінімальна.
Відвід конденсату здійснюється само течією крізь барометричну трубу, що занурена у сосуд (ящик) з водою, вона також служить гідро затвором. Стовп конденсату у барометричній трубі урівноважується силами тяготіння та зовнішнього тиску, тому треба правильно вибирати довжину барометричної труби.
Витрата охолоджуючої води визначається за формулою:
,
де – кратність охолодження, визначається за формулою:
,
де – температура охолоджуючої води на вході у конденсатор, , приймається в діапазоні ;
– теплоємність охолоджуючої води на вході у конденсатор, ;
– теплоємність конденсату на виході з конденсатора, ;