-
-
Откуда:
-
-
Находим коэффициент теплопередачи по формуле:
-
-
Методом последовательной итерации находим К. Принимаем за исходное значение K=1200
-
Таблица вычисления коэффициент теплопередачи
-
Таблица №7
-
К
-
К'
-
1200
-
1765,147
-
1765,147
-
1757,687
-
1757,687
-
1758,016
-
1758,016
-
1758,002
-
1758,002
-
1758,002
-
-
K=1758
-
Требуемая площадь поверхности теплообмена:
-
-
Параметры теплообменника: nтр=61, d=20x2 мм, l=3 м, F=11,5 м2, D=273 мм, S=0,012 м2[2, стр. 51, табл. 2.3].
-
Запас площади теплообмена выбранного
от
рассчитанного составляет 19,8%, оставляем
выбранный теплообменник.
-
6.1.4 Расчет холодильника кубового остатка.
-
Средняя разность температур:
-
-
Ориентировочный коэффициент теплопередачи примем равным
. -
Ориентировочная площадь поверхности теплообмена находится по формуле:
-
-
Параметры теплообменника: nтр=37, d=25x2 мм, l=2 м, F=6 м2, D=273 мм, S=0,013 м2[2, стр. 51, табл. 2.3].
-
6.1.5 Расчет холодильника дистиллята.
-
Средняя разность температур:
-
-
Ориентировочный коэффициент теплопередачи примем равным
. -
Ориентировочная площадь поверхности теплообмена находится по формуле:
-
-
Параметры теплообменника: nтр=37, d=25x2 мм, l=2 м, F=6 м2, D=273 мм, S=0,013 м2[2, стр. 51, табл. 2.3].
-
6.2 Расчет центробежного насоса.
-
Для подачи исходной смеси в подогреватель используются центробежные насосы.
-
В напорных трубопроводах скорость жидкости ω равна 0,5-2,5
, поэтому примем равной ω=1,5
а объемный расход равен
, тогда внутренний диаметр трубопровода
равен:
. -
Выбираем стальную трубу (материал – углеродистая сталь с незначительной коррозией) наружным диаметром 48 мм, толщиной стенки 4 мм. Тогда фактическая скорость будет равна:
-
6.2.1 Расчет потерь на трение и местные сопротивления.
-
Определим режим течения жидкости:
,
где: -
-
При 20°С rа = 790,23 кг/м3
-
rв = 998,2 кг/м3
-
-
При 20°С mа = 2,96 мПа·с
-
mв = 1,34 мПа·с
-
-
-
-
Среднее значение абсолютной шероховатости стенок труб Δ = 0,2*10-3м (трубы стальные, бывшие в эксплуатации с незначительной коррозией). Тогда относительная шероховатость будет равна:
В турбулентном потоке различают три
зоны, для которых коэффициент трения
рассчитывают по разным формулам. Для
определения необходимой формулы находим
значения следующих отношений:
Очевидно, что в нашем случает имеет
место неравенство
,
следовательно, в нашем трубопроводе
имеется режим смешанного трения.
-
-
Сумма коэффициентов местных сопротивлений [2, стр. 504, табл. XIII]:
-
Для всасывающей линии:
-
ξ 1 = 0,5 — вход в трубу (с острыми краями);
-
ξ 2 = 1 — выход из трубы;
-
ξ 3 = ξ *K, где K=f(Re), ξ = 0,79 * 0,91 — прямоточный вентиль, тогда ξ 3 = 0,84 * 0,88 = 0,7392;
-
ξ 4 = 2 — колено;
-
Сумма коэффициентов местных сопротивлений по всасывающей линии [2, стр. 504, табл XIII]:
-
-
Потерянный напор во всасывающей линии:
-
-
Для нагнетательной линии:
-
ξ 1 = 0,5 — вход в трубу (с острыми краями);
-
ξ 2 = 1 — выход из трубы;
-
ξ 3 = ξ *K, где K=f(Re), ξ = 0,79 * 0,91 — прямоточный вентиль, тогда ξ 3 = 0,84 * 0,88 = 0,7392;
-
ξ 4 = 2 — колено;