Курсовая работа: Концентрирование карбамида
Таблица 4.1
| F, м2 |
D, мм |
D1, мм |
D2,мм |
H, мм |
M, кг |
| L=3000мм |
| 40 |
800 |
1200 |
500 |
11000 |
3000 |
Диаметр трубочек d =38´2мм
Номинальная поверхность теплообмена 40м2
Высота труб 3000мм
Диаметр греющей камеры 800мм
Диаметр сепаратора 1200мм
Общая масса аппарата 3000кг
Общая высота аппарата 11000мм
4.2 Определение толщины тепловой изоляции
Толщину тепловой изоляции dн
находят из равенства удельных тепловых потоков через слой изоляции от
поверхности изоляции в окружающую среду:
 , (4.1)
где aв=9,3+0,058tст2
– коэффициент теплоотдачи от внешней поверхности изоляционного материала в
окружающую среду, Вт/(м2*К).
tcт2 – температура изоляции со стороны окружающей среды;
для аппаратов работающих на открытом воздухе tcт2=10С0; tcт1 – температура
изоляции со стороны аппарата tcт1= tг.п.; tв – температура окружающей среды.
aв=9,3+0,058*10=9,88Вт/м2*К
В качестве материала для тепловой изоляции выберем
совелит (85% магнезит + 15% асбеста) имеющего коэффициент теплопроводности  lн=0,09Вт/м2*К.
Получим
Принимаем толщину тепловой изоляции 0,121м.
4.3 Выбор штуцеров
Диаметр штуцеров определим из уравнения расхода
 , (4.2)
где V - секундный расход жидкости или пара, м3/с; w -
скорость жидкости или пара в штуцерах, м3/с, принимаем по практическим данным, :
| Для пара |
15-25м/с |
| Для жидкости |
0,5-3м/с |
Диаметр штуцера входа и выхода раствора:
 (4.3)
Примем D=80мм.
Диаметр штуцера входа и выхода паров:
 , (4.4)
где t0, P0 – температура и давление при нормальных
условиях.
Р=Р0, Mr – молекулярная масса раствора.
Mr=0,998*60+(1-0,998)*18=59,916
Подставив, получим:
Принимаем диаметр равный 125мм.
Диаметр штуцера выхода конденсата
Примем диаметр равный 32мм.
Таблица штуцеров, .
Таблица 4.2
| Dy |
dT |
ST |
HT |
| 80 |
89 |
4 |
155 |
| 125 |
133 |
6 |
155 |
| 32 |
38 |
3 |
155 |
5. Гидравлический расчет
Гидравлическое сопротивление кожухотрубчатых теплообменников
для трубного пространства без поперечных перегородок рассчитывается по формуле
 , (5.1)
где l -
Коэффициент трения; d – диаметр трубы, м; L – длинна одного хода, м; z – число
ходов по трубам; rтр – плотность
раствора карбамида в трубном пространстве; wтр – скорость раствора в трубах;
wтр.ш. – скорость раствора в штуцерах; n – количество труб шт.
rтр=1220кг/м3;
d=0,034м; z=1; L=3.
Определим число Рейнольца по формуле:
 , (5.2)
где mр-ра -
вязкость (Па*с) раствора при температуре tк, z – число ходов по трубам,
n – количество труб шт., d- внутренний диаметр трубочек,
мм.
Как видим число Рейнольдца меньше 2300, Re<2300, тогда коэффициент трения будет
рассчитываться по формуле, :
 (5.3)
Скорость жидкости в трубном пространстве рассчитываем по
формуле:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |
