- •Московский государственный машиностроительный университет
- •Курсовой проект
- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Технологический расчет выпарной установки. Подпрограмма 1
- •Подпрограмма 2
- •Подпрограмма 3
- •Подпрограмма 4
- •Подпрограмма 5
- •Подпрограмма 6
- •Глава 2. Выбор вспомогательного оборудования. Выбор насосов.
- •Выбор емкостей.
- •Глава 3. Расчет барометрического конденсатора Расход охлаждающей воды
- •Диаметр конденсатора
- •Расчет производительности вакуум-насоса
- •Глава 4. Расчет теплообменного аппарата.
- •Глава 5. Расчет штуцеров.
- •Расчет штуцеров для входа и выхода раствора.
- •Расчет штуцеров для греющего и вторичного пара.
- •Расчет штуцеров для отвода конденсата.
- •Глава 6. Расчеты на прочность. Расчет цилиндрической обечайки.
- •Толщину стенки цилиндрической оболочки будем искать по формуле , где
- •Проверка на устойчивость.
Подпрограмма 5
В этой подпрограмме рассчитываем: расход греющего пара, расход выпаренной воды по корпусам, конечные концентрации раствора и в первом приближении тепловые нагрузки аппаратов.
Расход греющего пара определяем из уравнения теплового баланса
которое может быть записано для каждого корпуса в следующем виде:
Потери
тепла в окружающую среду принимаем
равными 3% от тепла греющего пара, т.е.
А=1.03.Энтальпию
вторичного пара
находим
из таблицы LVII
[2] по давлению вторичного пара
.
№
I 0,42 2746
II 0,15 2743
III 0,29 2890
Начальную
теплоемкость раствора
определяем по концентрации
при температуре раствора
,
которую принимаем равной температуре
.
Энтальпии
греющего пара
и энтальпии конденсата
определяем из таблицы LVI
[2] по температурам
.
№ T
,
I 169,6 2776 651.4
II 143,36 2744,55 574.2
III 110,6 2697,75 463.1
Теплоемкость
раствора
находим по табличным данным при
соответствующих концентрациях
и температурах
.
№
I 13.33 150.26 3,56
II 20 132.06 3,36
III 40 105.15 3,43
Теплоту
изменения концентрации (дегидротации)
– по концентрациям раствора в корпусах.
где
–интегральные
теплоты растворения при конечной и
начальной концентрациях раствора в
соответствующем корпусе.
При
подстановке найденных величин в уравнения
для
получаем:
Учитывая,
что
и решая систему уравнений, определяем
а затем конечную концентрацию раствора по корпусам
Тепловая нагрузка аппаратов
Таблица 5
№ |
Наименование |
Обоз-наче-ния |
Корпус |
||
I |
II |
III |
|||
1 |
Расход греющего пара, кг/ч |
D |
2415 |
2298 |
2511 |
2 |
Расход выпаренной воды, кг/ч |
W |
2298 |
2511 |
2691 |
3 |
Конечная концентрация раствора, мас.дол.,% |
|
12.98 |
19.26 |
40 |
4 |
Тепловая нагрузка аппаратов, кВт |
Q |
1417 |
1379 |
1558 |
5 |
Энтальпия греющего пара, кДж/кг |
|
2763.5 |
2735 |
2697 |
6 |
Энтальпия конденсата греющего пара, кДж/кг |
|
651.4 |
574.2 |
463.1 |
7 |
Энтальпия вторичного пара, кДж/кг |
|
2736 |
2700 |
2615 |
8 |
Теплоемкость
кипящего раствора,
|
|
3.854 |
3.720 |
3.641 |
9 |
Теплоемкость исходного раствора, |
|
3.892 |
||
10 |
Теплота изменения концентрации, кДж/кг |
|
33.52 |
71.23 |
272.35 |
