Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Metodicheskie_ukazania_ind

.doc
Скачиваний:
7
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
1.58 Mб
Скачать

Указания к решению

Рассчитать отдельно коэффициент теплопередачи конвекцией (с помощью критериального уравнения) и коэффициент теплопередачи излучением. Температуру воздуха в тоннеле принять равной температуре стенок тоннеля. Скорость воздуха в тоннеле 2,5 м/с.

Задача 13

Определить толщину изоляции стенки выпарного аппарата, если потери тепла в окружающую среду не должны превышать Q, Вт. Стенка аппарата выполнена из нержавеющей стали. Аппарат находится в закрытом помещении.

Исходные данные

  1. Материал изоляции А.

  2. Площадь стенки аппарата F, м2.

  3. Толщина стенки аппарата δап, мм.

  4. Температура внутренней поверхности стенки t1, 0С.

  5. Температура окружающего воздуха t2, 0С.

п/п

Вещество А

Q, Вт

F, м2

δап, мм

t1, 0С

t2, 0С

Асбест

13400

20

6

120

+10

Стекловата

6400

15

8

140

+15

Совелит

2300

5

10

160

+20

Стекловата

3200

8

12

180

–10

Асбест

6600

15

6

120

+20

Асбест

10000

20

8

140

+15

Совелит

4900

8

10

160

–10

Стекловата

2400

5

12

180

–20

Асбест

8300

12

6

120

0

Совелит

3200

6

8

140

+10

Асбест

15000

20

5

120

+10

Стекловата

12000

15

6

130

+12

Совелит

9000

10

8

140

+15

Пробка

6000

5

10

150

+18

Асбест

3000

8

12

160

+20

Стекловата

14000

12

6

170

–10

Совелит

11000

13

8

180

–8

Пробка

8000

18

10

160

+12

Асбест

5000

5

12

190

+20

Стекловата

6400

7

6

180

+15

Совелит

7800

9

8

170

+15

Пробка

8200

11

10

120

+18

Асбест

10000

13

5

120

0

Стекловата

5600

15

8

140

0

Совелит

3200

16

6

160

+10

Пробка

4800

6

12

180

–5

Асбест

8300

8

10

160

–10

Стекловата

3400

11

8

140

–20

Совелит

2600

15

6

120

+5

Пробка

4100

20

12

120

+10

Указания к решению

Температуру наружной поверхности изоляции tст.нар., необходимую для расчета δап, определить, используя уравнение теплопередачи конвекций и излучением от наружной поверхности по эмпирическому уравнению [1].

Задача 14

Определить величину температурной депрессии при выпаривании водного раствор соли А под атмосферным давлением.

Исходные данные

  1. Количество раствора до выпаривания Gн, кг/ч.

  2. Начальная концентрация раствора aн, %.

  3. Количество выпаренной воды W, кг/ч.

п/п

А

Gн, кг/ч

aн, %

W, кг/ч

К2Сl

4010

17,1

1910

К2СО3

2500

25,4

1250

КNО3

3900

18,4

2802

NаСl

6000

12,8

2200

NаNО3

4290

40,0

1800

24

6200

13,8

3416

23

5500

14,1

3210

NH43

5000

40,1

2640

NH4Сl

3000

29,7

1100

(NH4)24

48000

33,9

900

КСl

4010

17,1

1910

К2СО3

2500

25,4

1250

КNО3

3900

18,4

2802

NаСl

6000

12,8

2200

NаNО3

4290

40,0

1800

24

6200

13,8

3416

23

5500

14,1

3210

NH43

5000

40,1

2640

NH4Сl

3000

29,7

1100

(NH4)24

4800

33,9

900

КСl

4010

17,1

1910

К2СО3

2500

25,4

1250

КNО3

3900

18,4

2802

NаСl

6000

12,8

2200

NаNО3

4290

40,0

1800

24

6200

13,8

3416

23

5500

14,1

3210

NH43

5000

40,1

2640

NH4Сl

3000

29,7

1100

(NH4)24

4800

33,9

900

Указания к решению

Температуру депрессии ∆111 определить о концентрации упаренного раствора aк, рассчитанной на основании материального баланса процесса.

Задача 15

Определить величину гидростатической депрессии при кипении водного раствора соли в трубах вертикального аппарата.

Исходные данные

  1. Высота трубок Н, м.

  2. Плотность раствора ρ, кг/м3.

  3. Давление вторичного пара над раствором Ро, МПа.

п/п

Н, м

ρ, кг/м3

Ро, МПа

2,0

1350

0,12

4,0

1470

0,08

5,0

1280

0,06

6,0

1100

0,05

7,0

1100

0,06

2,0

1280

0,08

4,0

1350

0,10

5,0

1470

0,12

6,0

1280

0,08

7,0

1350

0,06

2,0

1360

0,13

3,0

1370

0,11

4,0

1280

0,10

5,0

1450

0,09

6,0

1150

0,08

7,0

1350

0,07

3,0

1300

0,06

5,0

1480

0,12

4,0

1620

0,09

6,0

1350

0,10

7,0

1600

0,06

2,0

1580

0,07

4,0

1350

0,08

5,0

1280

0,09

6,0

1600

0,10

7,0

1360

0,11

2,0

1370

0,12

4,0

1280

0,13

5,0

1470

0,08

6,0

1350

0,07

Указания к решению

Высоту раствора в холодном состоянии принять равной 0,5Н.

Задача 16

Определить необходимую поверхность теплопередачи и расход греющего пара при выпаривании водного раствора под атмосферным давлением. Раствор подается на выпарку нагретым до температуры кипения. Конденсат греющего пара не охлаждается.

Исходные данные

  1. Количество водного раствора G, кг/ч.

  2. Начальная концентрация раствора aн, %.

  3. Конечная концентрация раствора aк, %.

  4. Температура кипения раствора tк, 0С.

  5. Давление греющего пара (насыщенного водяного) Р, МПа.

  6. Коэффициент теплопередачи в аппарате К, Вт/(м2*к).

  7. Потери тепла составляют b, % от тепла, переданного греющим паром.

п/п

G, кг/ч

aн, %

aк, %

tк, 0С

Р, МПа

К, Вт/(м2*к)

b, %

940

17,1

32,6

107

0,18

900

3

3080

25,4

50,8

115

0,31

1000

5

1750

18,4

65,4

110

0,20

1200

7

3710

12,8

20,2

105

0,18

1400

3

2640

40,0

68,9

120

0,31

1600

4

2325

13,8

30,7

103

0,20

900

6

1025

14,1

33,9

105

0,18

1000

3

1680

40,1

77,1

125

0,31

1200

5

925

29,7

46,9

115

0,21

1400

7

8285

33,9

41,7

105

0,18

1600

4

1100

15,6

32,8

108

0,19

1100

5

3300

25,6

50,6

112

0,22

1200

3

1750

18,4

60,4

110

0,31

1400

6

3800

11,8

20,2

105

0,20

1100

4

2600

39,0

67,1

120

0,18

900

7

2325

13,8

30,7

105

0,31

1200

6

975

14,3

35,1

115

0,18

1100

4

1720

40,3

77,1

125

0,31

1200

5

950

28,5

45,8

115

0,21

1400

3

8300

32,1

41,7

105

0,18

1600

4

940

17,1

30,6

106

0,18

930

3

3200

24,8

52,1

115

0,20

1200

6

2000

19,8

64,2

110

0,31

1400

5

3660

13,4

22,2

105

0,18

1200

4

2740

40,0

65,8

120

0,31

1600

4

2560

13,8

30,7

105

0,21

900

6

1420

14,1

35,1

115

0,18

1000

3

1740

40,3

76,1

125

0,31

1200

5

875

28,1

45,9

115

0,21

1400

7

7850

34,2

41,9

105

0,21

1600

4

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]