Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Промышленность, производство->Реферат
С древнейших времен дошли до нас различные виды документов, с помощью которых мы узнаем историю своей страны, особенности быта людей и различных отнош...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Мороженое – деликатесный продукт,  обладающий значительным охлаждающим эффектом, высокой пищевой, биологической и энергетической ценностью. Благодаря ...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Под производственным процессом понимают изготовление из исходного материала и полуфабрикатов готового изделия. Следовательно, он включает в себя все м...полностью>>
Промышленность, производство->Реферат
Основной информационный поток процесса смесеприготовления - это данные лабораторного контроля свойств и состава смеси . Многофакторность процесса и св...полностью>>

Главная > Курсовая работа >Промышленность, производство

Сохрани ссылку в одной из сетей:

2.1.3 Расчет температуры кипения

Температуру кипения tк , К определяем следующим образом:

tк =tбк+∆'+∆''+∆''' (5)

где ∆' -физико-химическая депрессия, К;

∆''- гидростатическая депрессия, К;

∆'''- гидравлическая депрессия, К.

Величину ∆''' принимаем равной 1,5 К, а величина ∆'' для выпарных аппаратов с вынесенной зоной кипения с естественной циркуляцией не рассчитывается.

Находим величину температуры вторичного пара tw , К в выпарном аппарате:

tw = tбк +∆''' (6)

tw=68,7 + 1,5 = 70,2

По величине tw определяем давление в выпарном аппарате над кипящим раствором Pw= 31770 Па

Физико-химическую депрессию рассчитываем по формуле Тищенко:

, (7)

где ∆'атм – температурная депрессия при атмосферном давлении, К;

t = tW для аппаратов с вынесенной зоной кипения, К;

rw –относительная теплота парообразования при температуре t ,К, Дж/кг;

rw = 2333000 Дж/кг;

а) для упаренного раствора

∆'атм =1,38 [6]

Определяем tн:

tн = 68,7 + 1,1 + 1,5 = 71,3

для исходного раствора определяем следующим образом:

∆'атм= 9,32 [6]

Определяем tк:

tк = 341,7 + 1,5 + 7,6 = 350,8 К

2.1.4 Определение полезной разности температур ∆ tпол , К

Температуру греющего пара tг.п. , К принимаем tг.п. = 383,7 К

Давление греющего пара Рг.п., Па выбираем исходя из температуры греющего пара: Рг.п. = 0,15 МПа

Массовый расход циркулирующего раствора определяем по формуле:

,

где (8)

w – скорость раствора в трубах, м/с,

w=0,7 м/с; [6]

– плотность выпаренного раствора;

= 1415 кг/м3; [2]

F – поверхность выбранного выпарного аппарата,

F = 315м2; [6]

d – внутренний диаметр труб, м,

d = 0,038 м; [6]

H – высота труб,

H = 4 м; [6]

кг/c

Температуру перегрева раствора вычисляем по формуле:

, где (9)

iw – относительная энтальпия вторичного пара при tw , Дж/кг;

iw = 2626300 Дж/кг; [7]

cв – теплоемкость воды, Дж/(кгК);

cв = 4190 Дж/(кгК); [7]

,

, (10)

2.1.5 Расчет расхода тепла на выпаривание

Определяем расход тепла на выпаривание Q, Вт:

Q = 1.05( Gн сн (tк – tн ) + W( iw – cв tк )) (11)

Q = 1,05( 43693( 77,8 – 71,3 ) + 3( 2626300 – 419077,8 ) =7346800 Вт

Определяем расход греющего пара Gг.п. , кг/с:

Gг.п. = Q / rг.п., (12)

где rг.п. – удельная теплота конденсации греющего пара, Дж/кг;

rг.п. = 2220000 Дж/кг ; [7]

 - степень сухости греющего пара;  = 0,95

Gг.п. = = 3,48 кг/c.

Рассчитываем относительный расход греющего пара d , кг/кг:

d = (13)

d = = 1,16 кг/кг

2.1.6 Определение коэффициента теплопередачи К, Вт/(м2·К)

Коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2·К) рассчитываем по формуле:

, (14)

где α1-коэффициент теплоотдачи от греющего пара , Вт/(м2·К),

α2-коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящему раствору, Вт/(м2·К),

-суммарное термическое сопротивление стенки трубы и загрязнений на ней, (м2·К)/Вт.

Для определения ∑ выбираем конструкционный материал, стойкий в среде кипящего раствора Са(NO3) 2 в интервале изменения концентраций от 12 до 48%. В этих условиях химически стойкой является сталь марки Х17. Скорость коррозии ее менее 0.1 мм/год, коэффициент теплопроводности λст = 25,1 Вт/(м·К). Примем, что суммарное термическое сопротивление равно термическому сопротивлению стенки δстст и накипи δнн. Термическое сопротивление со стороны пара не учитываем.

Получим:


, (15)

==3,297 · 10-4 2·К)/Вт;

Рассчитываем коэффициент теплоотдачи α1:

, (16)

где r1-теплота конденсации греющего пара, Дж/кг;

ρж1 - плотность конденсата при средней температуре пленки,кг/м3;

ж1 - теплопроводность конденсата при средней температуре плеки,Вт/(м·К);

ж1 - вязкость конденсата при средней температуре пленки,Пас;

Средняя температура пленки:

α1 рассчитываем методом последовательных приближений. В первом приближении примем t1=6 град. Тогда:

; [2]

; [2]

; [2]

; [7]

Для установившегося процесса передачи тепла справедливо уравнение:

q= α1t1 =tст/(∑rсум)= α2t2 , (17)

где q- удельная тепловая нагрузка, Вт/м2;

tст- перепад температуры на стенке, град;

t2- разность между температурой стенки со стороны раствора и температурой кипения раствора, град.

Отсюда:

tст = α1t1∑rсум = 4575 6  3,297  10-4 = 9 град.

Тогда:

t2=tпол - ∆tст - t1 = 31 – 9 – 6 = 16 град;

Коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящему раствору рассчитываем по формуле:

, (18)

где Nu – критерий Нуссельта:

, (19)

где Re – критерий Рейнольдса:

; (20)

Pr – критерий Прандтля:

, (21)

где -теплопроводность раствора, Вт/(мК);

 = 0,5939 Вт/(мК); [2]

- плотность раствора, кг/м3;

= 1413,82 кг/м3 ; [2]

- вязкость раствора, Пас;

 = 1,9610-3 Пас ; [2]

c - теплоёмкость раствора, Дж/(кгК);

с = 2570 Дж/(кгК) ; [2]

Свойства раствора взяты при средней температуре потока, равной:

tср = tк + : (22)

.

Проверим правильность первого приближения по равенству удельных тепловых нагрузок:

q'= α1t1= 4575  6 = 27450 Вт/м2;

q''= α2t2=2257  16 = 36112 Вт/м2;

Очевидно, что q'≠q''.

Для второго приближения примем t1 = 7 град.

Пренебрегая изменением физических свойств конденсата при изменении температуры на 1 град, рассчитаем α1 по соотношению:

α1 = 4575= 4402 Вт/(м2К);

Получим:

tст = 4402  7  3,297  10-4 = 10 град;

t2 = 31 – 7 – 10 = 14 град;

q' = 4575  7 = 32025 Вт/м2;

q'' = 2257  14 = 31598 Вт/м2.

%=%

Так как расхождение между тепловыми нагрузками не превышает 3%, то расчет коэффициентов 1 и 2 на этом заканчиваем.

Находим К:

Вт/(м2К)



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Получение гидроксида натрия каустификацией содового раствора

    Учебное пособие >> Химия
    ... выпаривании щелочных растворов ... кальция – гашеную известь. Водные растворы ... расчетов оформить в табл. 3 Таблица 3 Расчет концентрации исходного раствора гидроксида кальция ... установка Лабораторная установка для каустификации содового раствора, ... нитратом ...
  2. Проект реконструкции цеха производства парамолибдата аммония с переработкой отходов

    Реферат >> Промышленность, производство
    ... кальция провести инверсию раствора молибдата натрия в раствор ... выпарной установки. Для охлаждения ... работа установки Концентрирование раствора сульфата и нитрата аммония ... выпаривании водных растворов солей К1 : К2 : К3 = 1:0,58:0,34. На основании таких расчетов ...
  3. Извлечение никеля из различных процессов в гальваностегии

    Курсовая работа >> Экология
    ... взамен установки расходомеров, ... основе вакуумного выпаривания. Для оптимального ... меди и карбоната кальция. Глава 4. ... раствора направляют в резервуар 12 для обработки водным раствором гидроксида ... при расчете их ... Загрязнение электролита нитратами. Плохой контакт ...
  4. Очистка условно-чистых стоков на моделях по разработанной технологии

    Дипломная работа >> Экология
    ... диолиз, эвапорация, выпаривание, испарение, кристаллизация, ... . В двухкамерных установках, состоящих из ... расчетом, чтобы содержание в нем ионов кальция ... титровании хлоридов раствором нитрата ртути ... Для дегазации используется реакция зарина с водными растворами ...
  5. Экология и безопасность жизнедеятельности (1)

    Реферат >> Экология
    ... азотной кислоты - нитраты. Нитраты усваиваются корнями растений ... вод. а) Дистилляция (выпаривание) – хорошо освоенный и ... осветительной установки. Для расчета искусственного ... водные растворы некоторых солей, например, бикарбоната натрия, хлористого кальция ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.001467227935791