Реферат: Расчёт и проектирование установки для получения жидкого кислорода

б) Балансы переохладителя:

находим из номограммы для смеси азот – кислород.

в) Баланс переохладителя кислорода.

КC_p ^K ΔT_{1К – 2К} = RC_p ^R ΔT_{2R – 3R}

Принимаем ΔT_{1К – 2К} = 10 К

ΔT_{2R – 3R} = 0,128*1,686*10/6,621*1,448 = 2,4

Т_3R = Т_{2 R} + ΔT_{2R – 3R} = 74 + 2,4 = 76,4 К

i_3R = 998,2

г) Баланс основного теплообменнка.

Для определения параметров в точках 3А и 4К разобьём основной теплообменник на 2 трёхпоточных теплообменника:

Истинное значение V_дет вычислим из баланса установки:

V_дет = [VMq₃ + KM_k Δi_{2K – 3K} + VMΔi_{4B – 3B} – VMΔi_{1B – 2B} ]/Mh_ад η_ад = [1*29*8 + 0,187*32*(352,8 – 349,9) + 1*29*(522,32 – 516,8) – 1*29*(563,82 – 553,75)]/29*(394,5 – 367,5)*0,7 = 0,2

V_дет = 0,2V = 0,2*1711 = 342 м³ /ч

Составляем балансы этих теплообменников:

I VC_pV ΔT_{4B – 6B} = KC_pK ΔT_{3K’ – 4K} + AC_pA ΔT_{2A’ – 3A}

II (V – V_д )C_pV ΔT_6B-5B = KC_pK ΔT_{3K – 3K’} + AC_pA ΔT_{2A’ – 2A}

Добавим к ним баланс теплообменника – ожижителя. Получим систему из 3 уравнений.

III КС_р ^к ΔТ_{4К – 5К} + АС_р ^А ΔТ_{3А – 4А} = VC_p ^v ΔT_{2В – 3В}

Вычтем уравнение II из уравнения I:

VC_pV ΔT_{4B – 6B} - (V – V_д )C_pV ΔT_6B-5B = KC_pK ΔT_{3K’ – 4K} - KC_pK ΔT_{3K – 3K’} + AC_pA ΔT_{2A’ – 3A} - AC_pA ΔT_{2A’ – 2A}

Получаем систему из двух уравнений:

I VC_pV (T_4B - 2T_6B + T_5B ) + V_д C_pV (T_6B – T_5B ) = KC_pK (T_4K – T_3K ) + AC_pA ΔT_{3A – 2A}

II КС_р ^к ΔТ_{4К – 5К} + АС_р ^А ΔТ_{3А – 4А} = VC_p ^v ΔT_{2В – 3В}