4.1.4 Расчёт производительности вакуум-насоса
Производительность вакуум-насоса Gвозд определяется количеством газа (воздуха), который необходимо удалять из барометрического конденсатора:
кг/с
где
2,5
—
количество газа, выделяющегося из 1 кг
воды; 0,01
— количество газа, подсасываемого в
конденсатор через неплотности
на 1 кг паров.
Объемнаяпроизводительость вакуум-насоса равна:
Температуру воздуха рассчитывают по уравнению
°С
Давление воздуха равно:
Рвозд=Рб.к.-Рn
где Рn-давление сухого насыщенного пара Па при tвозд=26°С
Рвозд=0,009* – 0,0034* = 0,0056* = 0,56* Па
Тогда
Зная объемную производительность Vвозди остаточное давление Рбкпо ГОСТ 1867—57, подбираем вакуум-насос типа ВВН-1,5, мощностью на валу N =2,1 кВт (см. Приложение V.6).
4.2Расчёт кожухотрубчатого подогревателя
Подогревается исходный раствор от 25 °С до 110 °С. Нагревается водяным паром P=0,5 МПа, удельная теплота конденсации r=2115* Дж/кг ; t = 151,8 °С
Расход тепла в подогревателе
=1,05*G*Cн(
= 1,05*0,5*3900(110-25) = 174037,5 Вт
Определим расход греющего пара
=
=
= 0,082
кг/с
Определим
среднюю разность температур
=
=76,6°С
Определим ориентировочное значение требуемой поверхности
Примем
= 1400 Вт/
*K
=
=174037,5/1400*76,6
= 1,6
В соответствии с табличными данными 2[1,25] выбираем подогреватель с поверхностью теплообмена F = 2 .
Диаметр кожуха – 159 мм
Диаметр труб – 25*2 мм
Число ходов – 1
Общее число труб – 13
Длина труб – 2 м
4.3Расчёт конденсатоотводчика
Для отбора конденсата и предотвращения проскока пара в линию отвода конденсата, теплообменные аппараты, обогреваемые насыщенным водяным паром, должны снабжаться конденсатоотводчиками. Расчёт и подбор стандартного поплавкового конденсатоотводчика по ГОСТ 15112-69 заключается в определении диаметра условного прохода (в мм) по максимальному коэффициенту пропускной способности k (т/ч).
Расход водяного конденсата:
G
=
*
3600/1000 = 0,082*3600/1000 = 0,3 т/ч
Перепад
давления ∆p
(в кг с/
)
между давлением пара и давлением в линии
отвода конденсата
∆p
=
-
= 0,5 – 0,1 = 0,4 МПа = 4,077 кг с/
- давление в конденсатоотводчике, = 0,1 МПа
Коэффициент пропускной способности:
k
= (1,67-2)*G
/
= (1,67-2)*0,3 /
= 0,25 – 0,3 т/ч
4.4Расчёт ёмкости
Основным общим критерием для всех ёмкостей является их вместимость, номинальное значение которой не зависит от положения, размеров и рабочих параметров аппарата выбирается из унифицированного ряда по ГОСТ 9931-79
Предположим, что ёмкость рассчитана на приём жидкости в течение суток T = 24 ч = 24*3600 = 86400 с
Объём
ёмкости: V
=
=
= 39,8
Где p = 1085,7 кг/ – плотность исходного (12%) раствора.
По табличным данным 16,2[6,344] выберем ёмкость ГЭЭ (горизонтальная с эллиптическим днищем и крышкой)
=
40
;
= 2400 мм; l
= 8050 мм;
=
73,1
4.5Расчёт насоса
Исходные данные: расход жидкости 0,5 кг/с или 0,0005 /с. Примем, что геометрическая высота подъёма 10м. Длина трубопровода на линии всасывания 20м, на линии нагнетания 20м. На линии нагнетания имеются 2 отвода под углом 130 градусов с радиусом, равным 6 диаметрам трубы, 3 нормальных вентиля; на всасывающем участке трубопровода установлено 3 прямоточных вентиля, имеется 2 отвода под углом 130 градусов с радиусов поворота, равным 6 диаметрам трубы.