
- •Дніпродзержинський технологічний коледж
- •Методичні вказівки
- •Розрахунок холодильнику конденсатору для холодильної установки помірного холоду
- •3 Розрахунки
- •Матеріальний розрахунок
- •3.2 Технологічний розрахунок конденсатору
- •3.2.1 Вибір конструкції, пристрій та принцип дії конденсатору
- •3.2.2 Тепловий розрахунок та елементи конструктивного розрахунку апарату
- •Розрахунок діаметру штуцерів
- •3.2.4 Розрахунок гідравлічного опору апарату
Розрахунок діаметру штуцерів
Діаметри штуцерів розраховуються за формулою:
де V – об’ємні витрати теплоносія, м3/с;
m – масі витрати теплоносія, кг/с;
ω – швидкість руху теплоносія, м/с;
ρ – густина теплоносія, кг/м3.
Приймаємо штуцера для введення и виведення води однаковими, а швидкість руху води в штуцері 2 м/с [1, с.187], тоді
м
Приймаємо стандартний штуцер 25 2 мм, та розрахуємо дійсну швидкість води у штуцері
м/с
Приймаємо швидкість руху парів аміаку 35 м/с і розраховуємо густину парів аміаку:
кг/м3
Тоді штуцер для їх виведення:
м
Приймаємо стандартний штуцер 70 3 мм, та розрахуємо дійсну швидкість пари аміаку в штуцері
м/с
Приймаємо швидкість руху конденсату 0,3 м/с і розраховуємо штуцер для виведення конденсату
м
Приймаємо стандартний штуцер 25 2 мм, та розрахуємо дійсну швидкість пари аміаку в штуцері
м/с
3.2.4 Розрахунок гідравлічного опору апарату
Гідравлічний опір апарату по трубному простору визначаємо за формулою:
ΔР = ΔРтр + ΔРм.с
де ΔРтр – втрати тиску на тертя, Па;
ΔРм.с – втрати тиску на місцевий опір, Па.
Втрати тиску на тертя розраховуємо за формулою:
де - швидкість руху води в трубах, м/с
м/с
С урахуванням експлуатації труб приймаємо труби з незначної корозією, для котрих середня шорсткість стінки складає е = 0,2мм. При d/е = 21/0,2 = 105 и Re = 14734 λ = 0,039 [2, с.19]
Па
Втрати тиску на місцевий опор розраховуємо за формулою:
де
-
сума коефіцієнтів місцевого опору.
Для визначення місцевого опору котрий виникає в місцях раптового розширення або звуження необхідно знати площу перетину вузьких и широких міст.
Розрахуємо площу перетину штуцера входу и виходу води:
м2
Розрахуємо площу перетину приймальної й витратної камер:
м2
По даним [2, с.505] визначаємо коефіцієнти місцевого опору:
вихід із штуцера в коробку, що розподіляє (раптове розширення)
S1/S2 = 0,0005/0,018 = 0,03 ξ1 = 0,95;
- Вхід в трубу с гострими краями ξ2 = 0,5;
- Вихід із труби ξ3 = 1,0;
- Вхід в трубу с гострими краями ξ4 = 0,5;
- Вихід із труби ξ5 = 1,0;
Вихід із коробки, що розподіляє, в штуцер (раптове звуження)
S1/S2 = 0,0005/0,08 = 0,03 ξ1 = 0,48
Швидкість руху води в штуцері =18 м/с:
Па
Гідравлічний опір конденсатору:
ΔР = 17224 + 11677 = 28901 Па
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической
технологии. - М.: Химия, 1973 – 752 с.
2. Чечель П.С., Гагаринова Е.П. Процессы и аппараты химической
технологии – Киев.: УМК, ВО 1992, – 279 с.
3. Основные процессы и аппараты химической технологии / Под ред.
Ю.И.Дытнерского. М.: Химия, 1991 – 496 с.
Червяков С.С. Кулаковский А.И, Основы холодильного дела – М.: Высшая школа, 1988. – 144 с.
Справочник химика, т ІІІ /Под ред Б.Н.Никольского. – М., Химия, 1964. – 1008 с.
Справочник азотчика І том / Под ред. Е.Я. Мельникова – М.: Химия, 1986. – 512 с.
Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии . – Л.: Химия, 1981. – 624 с.
Плановский А. Н., Рамм В.М., Каган С.З Процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1968. – 848 с.
Холодильные машины и аппараты. Каталог, ч 3 – М.: Центихимнефтемаш, 1988, – 80 с.
Справочник физико-химических величин /Под ред. А.А. Равделя и А.М.Пономаревой – Л.: Химия, 1983. – 232 с.
Кондрашова Н.Г., Лашутина Н.Г. Холодильно - компрессорные
машины и установки. – М.: Высшая школа, 1973. – 384 с. 12. Покровский Н.К. Холодильные машины и установки. – М.:
«Пищевая промышленность», 1969. – 324 с.
13. Комаров Н.С. Справочник холодильщика. – М.: Машгиз, 1962. – 419 с.