Файл: Установки методикарасчета.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 55

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рассчитываем площади поверхностей нагрева корпусов, м2,

Fi 1.03 Qi G, (18)

100 ki Δt

где Δt - полезная разность температур, °С (см. табл. 1).

Если результаты второго определения Fi равны или близки к первоначальным значениям Fi, то их можно считать окончатель- ными, а если сильно отличаются, то необходимо выполнить уточ- ненный расчет Fi в третий раз.
Таблица 1 Температурный режим четырехкорпусной выпарной установки

с концентратором

Параметры

Корпуса выпарной установки

Концен- тратор

I

II

III

IV

Температура греющего пара t, °C

132,0

124,5

115,0

101,0

84,0

Давление греющего пара рг.п, МПа

0,292

0,233

0,172

0,107

0,057

Полезная разность температур t, °С

6,0

7,5

10,5

12,0

15,6

Температура кипения сока t, °C

126,0

117,0

104,5

89,0

68,4

Температурная депрессия Ф, °С

0,5

1,0

2,5

4,0

8,4

Температура сокрвого пара , °С

125,5

116,0

102,0

84,0

65,0

Давление сокового пара рс.п., МПа

0,241

0,178

0,111

0,059

0,026

Потери температуры в

паропроводе с,°С

1

1

1

1

1

Температура конденсата tк, °С

130,0

122,5

113,0

99,0

82,0

Удельная энтальпия пара i", кДж/кг

2720

2713

2570

2679

2633


Таблица 2 Зависимость коэффициента теплопередач k, Вт/(м2·К),

от длины трубок и концентрации сока

Длина трубок

l, м

Массовая доля сока и сиропа, %

10

20

30

40

50

60

65










I корпус










2,0

2846

2858

2491










2,5

2784

2595

2435










3,0

2788

2553

2393



















II корпус










2,0




1870

1716 1584










2,5




1863

1709 1570










3,0




1856

1702 1563



















III корпус










2,0







1179 1047

893







2,5







1765 1033

886







3,0







1151 1026

879
















IV корпус










2,0







781

656

544




2,5







774

658

544




3,0







774

656

544













Концентратор










2,0













440

356

286

2,5







440

356

279

3,0







432

349

279


0 10 20 30 40 50 u, кг/(м2 ч)

Рис. 1. Зависимость коэффициента использования поверхности нагрева от величины напряжения корпуса выпарного аппарата

u, кг/(м2 ч) , Вт/(м2 К)

4

5

6

7

8

10

15

20

25

30

35

40
50

60

70

80

100

39060

34800

27900
22320

20070

17856

15624

13392

11160

10044

8928

7812

6696

5580

5022

4464

3906
3348

2790

0,3
0,5
0,8

1,0

1,2

1,5

2,0

2,5

3,0

4,0

5,0

7,0

lтр



конд
70 80 90 100 110 120 130 140 t , 0 С

Рис. 2. Номограмма для определения коэффициента теплоотдачи от конденсирующегося пара к стенке

u, кг/(м2 ч) 100

90

80


, Вт/(м2 К)

70 10440

60 8120

50 5800

40 4640

35 3480

30

25 2320

1856

20 1392

1044

15 812

580

10

9 406

8 290

7

6 208,8

162,4

5

116

Массовая доля СВ, % 0

20

30

40

50

60

65

70


50 60 70 80 90 100 110 120 tкип, 0 С

Рис. 3. Номограмма для определения коэффициента теплоотдачи от стенки к кипящей жидкости
Надсоковое пространство должно иметь такие размеры, чтобы вторичный пар полностью отделялся от капель упаривае- мого сока во избежание потери сока и загрязнения конденсата по- следующего корпуса.

Объем парового пространства i-го корпуса выпарки Vi, м3

Vi Wiv/ Rv, (19)

где W=Wi G- масса воды, выпариваемой в корпусе, кг; v- удель- ный объем вторичного пара при 125 °С, м3/кг (v=0,76 м3/кг); Rv -


объемное напряжение парового пространства, м3/(м3·с), Rv=0,75 м3/(м3·с).

Размеры греющей камеры определяются исходя из площади поверхности нагрева, диаметра и длины труб. Используются трубки с наружным диаметром 33 мм и толщиной стенки 1,5 мм.

Площадь поверхности одной трубки f1, м

f1 π dср l, (20)

где dcp - средний диаметр трубок, м.

Количество трубок по корпусам n, шт.

n Fi/ fi. (21)

При расположении трубок по вершинам равностороннего треугольника и шага между трубками t= (1,23...1,28)·dн мм (рис. 4)

Площадь, занимаемая одной трубкой Fтр, м2 (α= 60 °),

Fтр t2 sin α. (22)

Площадь, занятая всеми трубками Si, м

Si Fтр ni/ ku. (23)

Диаметр трубной решетки Di, м,

Di . (24)

DT


B


G


Рис. 4. Схема расположения труб в трубной решетке

Варианты индивидуальных заданий

Номер варианта

G, кг/с

Sc, кг/с

Бс,%

Бсир, %

l, м

4

28,94

140

12,5

70

2,0