Файл: Направление подготовки.docx

Коэффициенты массоотдачи рассчитаем по уравнениям (68) и (69):









Частные числа единиц переноса определяются по уравнениям:

	(69)
	(70)

Посчитаем частные числа единиц переноса:

71читаю частные числа единиц переноса:

ся по уравнениям:






Общее число единиц переноса можно рассчитать по уравнению:

(74)

где и – тангенсы угла наклона соответственно равновесной и рабочей линии.

Определим тангенс угла наклона рабочей линии, исходя из рассчитанных уравнений рабочей линии в пункте 4.1.1:

.

Тангенс угла наклона равновесной линии определяется по формуле:

(75)

Рассчитаем тангенсы угла наклона равновесной линии при

---

, исходя из уравнения (75):





Рассчитываем общее число единиц переноса по уравнению (74):





Локальная эффективность зависит от модели структуры потока, принятой для газовой (паровой) фазы (для жидкости предполагается полное перемешивание) для модели идеального вытеснения:

(76)

Рассчитываем локальную эффективность, используя уравнение (76):





Число теоретических тарелок определяем с помощью диаграммы y-x, рисунок А.2:





Число реальных тарелок находим по соотношению:

(77)

где – число теоретических тарелок.





Определение общее число реальных ступеней (тарелок):

(78)

Рассчитаем общее число тарелок, использую уравнение (78):

N=3+8=11

Определение высоты тарельчатой части колонны проводится по формуле:

(79)

Произведем расчет высоты тарельчатой части по уравнению (79):



Общая высота колонны включает высоту её тарельчатой части и определяется по формуле:

(80)

---

где и – расстояние между верхней тарелкой и крышкой колонны и между днищем колонны и нижней тарелкой, м.

Расстояние между верхней тарелкой и крышкой колонны и между днищем колонны и нижней тарелкой принимаем м, м.

Тогда общая высота колонны, рассчитанная по уравнению (80), будет равна:



Гидравлическое сопротивление колонны для процесса ректификации в простой полной колонне определяется по формуле:

(81)

Рассчитаем гидравлическое сопротивление колонны, используя уравнение (81):

---

4.3 Расчёт дефлегматора

В ходе выполнения технологического расчета мы произвели расчеты греющего пара в кубе испарителе и расхода воды в дефлегматоре в пунктах 4.1.4 и 4.1.5 соответственно.

Мы получили следующие величины:

• 
  расход греющего пара: ;
  
• 
  расход воды труб: .
  
• 
  средняя разность температур:
  

Также запишем теплофизические параметры воды при средней

температуре :

4.3.1 Ориентировочный расчет дефлегматора

Скорость воды в трубах рассчитаем по формуле:

(82)

где - ориентировочное значение числа Рейнольдса; - внутренний диаметр труб, м.

Примем: - ориентировочное значение числа Рейнольдса, , - внутрений диаметр труб.

Рассчитаем скорость воды в трубах, воспользовавшись уравнением (82):



Проходное сечение определяется формулой:

(83)

Рассчитаем проходное сечение по формуле (83):



Ориентировочную поверхность теплообмена определяется соотношением:

---

(84)

где K- ориентировочное значение коэффициента теплопередачи, .

Принимаем:

Рассчитаем ориентировочную поверхность теплообмена по формуле (84):



По ориентировочным значениям проходного сечения и поверхности теплообмена предлагается выбрать теплообменник «труба в трубе» со следующими характеристиками:

• 
  диаметр теплообменной трубы ;
  
• 
  диаметр кожуховой трубы ;
  
• 
  длина теплообменной трубы ;
  
• 
  площадь поверхности теплообмена
  
• 
  площадь трубного пространства .
  

4.3.2 Подробный расчет процесса теплопередачи

Для выбранного теплообменного аппарата рассчитаем скорость в трубах, значение критерия Re и Pr по формулам при :

(85)

где – проходное сечение теплообменного аппарата, .

	(86)
	(87)

Проведем про расчеты по формулам (85), (86), (87):

---