КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Выбор поверхностного конденсатора
Рассчитаем подробно кожухотрубчатый конденсатор, в котором вторичный пар охлаждается от tн, °С до требуемой температуры tк, °С. В качестве охлаждающего агента принимаем воду с температурой на входе в конденсатор tн=28°С, температура конденсации tпк = 52,58 °С. Примем температуру воды на выходе из конденсатора tк = 40 °С. Среднюю температуру воды tср, °С, определяемм по [2]: (5.19) где tн– начальная температура воды, поступающей в конденсатор, °С; tк – конечная температура воды на выходе из конденсатора, °С. Тепловая нагрузка конденсатора Q, Вт определяется по [2]: (5.20) где Gн — расход вторичного пара, кг/с; r— удельная теплота конденсации при температуре tпк, Дж/кг. Gн= 4,17 кг/с– по расчетам; r= 2378,3 кДж/кг – по данным, приведенным в справочнике [1]. Расход охлаждающей воды G, кг/с, определяется по [2]: (5.21) где с1 — теплоемкость воды при средней температуре tср, кДж/кг. с1 = 4180 Дж/кг – по данным, приведенным в справочнике [1]. Среднелогарифмическая разность температур Δtср, °С, определяется по [2]: , (5.22) где Δtб и Δtм — большая и меньшая разности температур, °С, которые определяются по [1]:
Ориентировочное значение поверхности Fор, м2 определяется по формуле (5.5): , Кор = 1000 Вт/м2 ·οС – по данным, приведенным в [2] табл. 2.1. Число труб, приходящееся на один ход определяется по формуле (5.6): m1 = 7,202 · 10-4 Па · с – по данным, приведенным в справочнике [1]; dвн = 0,021 м или dвн = 0,016 – по данным, приведенным в [3]; примем – Reор = 15000. Для dвн = 0,021 м. Для dвн = 0,016 м. Из таблицы 2.9 [3] выбираем кожухотрубчатый конденсатор с близкой поверхностью теплообмена и соотношением n/z. Теплообменник обладает следующими характеристиками: диаметр кожуха D =1200 мм; поверхность теплообмена F = 582 м2; длина труб L = 6 м; число ходов z = 6; число труб n = 1544; диаметр трубы d=20×2.
Рассчитаем действительное значение критерия Рейнольдса при движении воды в трубах ReТР по формуле (5.7): G = 197,7175 кг/с – расчёт см. выше; m = 7,202 · 10-4 Па · с – по данным, приведенным в справочнике [1]; dВН = 0,016м, z = 6, n = 1544 – по [3] таблица 2.9.
Определим коэффициент Прандтля для потока в трубном пространстве PrТР по формуле (5.8): С = 4190 Дж/(кг·°С); m = 7,202 · 10-4 Па · с; λ = 618,6· 10-3 Вт/(м ·°С) – по данным, приведенным в справочнике [1]. Пренебрегая поправкой (Pr/Prст)0.25 рассчитаем коэффициент теплоотдачи α2к воде по формуле (4.9): Коэффициент теплоотдачи от пара α1, конденсирующегося на пучке вертикально расположенных труб рассчитаем [2] по уравнению (2.24). ρ=958,5кг/м3; λ = 677· 10-3 Вт/(м ·°С); dВН = 0,016 м; n = 1544; m = 2,825 · 10-4 Па · с – по данным, приведенным в справочнике [1]; Gн= 5 кг/с– по расчетам.
Определим сумму термических сопротивлений стенки трубы и загрязнений по формуле (5.11): где λСТ – коэффициент теплопроводности стенки из нержавеющей стали, Вт/(м·К); δСТ – толщина стенки трубы конденсатора, м; rB и rА – термические сопротивления слоев загрязнений на стенках со стороны воды и паров соответственно, Вт/(м2 ·К). λСТ = 16,4942 Вт/(м·К) – по [4] таблица XXVIII; δСТ = 0,002 м – по [2] таблица 2.9; для воды среднего качества rB = 2900 Вт/(м2 ·К); для растворов солей rА = 2900 Вт/(м2 ·К) – по [3] таблица 2.2. Определим коэффициент теплопередачи по формуле (4.10): Найдем требуемую поверхность теплопередачи FТ по формуле (5.13): Определим запас поверхности теплопередачи теплообменника, выбранного по формуле (4.14): 5.3 Расчет насоса Подберем насос для перекачивания раствора при температуре t = 18°С из емкости в аппарат. Расход раствора Gн = 5 кг/с. Рисунок 6. – Монтажная схема трубопровода
Дата добавления: 2015-04-25; Просмотров: 462; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |