Создан заказ №2851271
4 апреля 2018
(ºC) 2 (ºC) В результате расчета определить Количество выпаренной воды Концентрации раствора по корпусам
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: решить контрольную по процессам и аппаратам, срок 2 дня, очень нужно! Расписывайте, пожалуйста, подробное решение для каждой задачи.
Фрагмент выполненной работы:
(ºC), 2 (ºC).
В результате расчета определить:
Количество выпаренной воды.
Концентрации раствора по корпусам.
Температурные потери.
Температурный режим установки.
Коэффициенты теплопередачи.
Расход греющего пара.
Количество выпаренной воды по корпусам.
Поверхность нагрева корпусов.
Номер
варианта Растворенное вещество m b0 bК ε1 ε2 l PН PК 1 2
38 Сахар 17 000 14,5 36 13,0 19,0 2,5 7,0 0,16 142 105
Решение:
. (работа была выполнена специалистами author24.ru) Определение количества выпаренной воды (кг/с) во всей установке:
W=m·(1- b0/bК);
W=17000·(1- 0,145/0,36)=10152,778 кг/ч=2,82 кг/с
2. Предварительное определение количества выпаренной воды по корпусам (кг/с):
где W1, W2, W3 - количество выпаренной воды в соответствующих корпусах, кг/с;
Е1, Е2 - количество экстрапара, отбираемого из корпусов, кг/с:
Е1=13100∙2,82=0,367кгс;
Е2=19100∙2,82=0,536кгс;
W1=2,82+2∙0,367+0,5363=1,363кгс;
W2=1,363-0,367=0,996кгс;
W3=0,996-0,536=0,460кгс.
3. Определение концентрации раствора по корпусам (%)
В1=4,722∙14,54,722-1,363=20,38%;
В2=4,722∙14,54,722-1,363-0,996=28,98%;
В2=4,722∙14,54,722-1,363-0,996-0,460=36,0%.
4. Расчет давлений вторичного пара в корпусах
Из таблиц насыщенного пара по заданным температурам Θ1 и Θ2 находятся давления вторичного пара в первом Р1 и во втором Р2 корпусах. По давлению РК находится температура пара ТК (ºC) в конденсаторе.
Гидравлические температурные потери между корпусами принимаются равными 1 ºC. Тогда температура вторичного пара будет равна Θ3 = ТК + 1 ºС.
По этой температуре из таблиц насыщенного пара находится давление Р3 вторичного пара в третьем корпусе. Результаты вычислений сводятся в таблицу 1.
Таблица 1
Результаты расчетов
Наименование 1-й корпус 2-й корпус 3-й корпус Конденсатор
Температура, ºC 142 105 56,34 55,34
Давление, бар 3,8 1,2 0,168 0,16
5. Определение температурных потерь
а) Физико-химическая температурная депрессия (оС) определяется по формуле Тищенко:
где Δн - нормальная депрессия, вычисленная при атмосферном давлении, oC;
η - поправочный коэффициент, зависящий от давления вторичного пара (значения Δн и η берутся из табл. 20, 21 приложения).
Δ1=1·0,41=0,41;
Δ2=1·0,67=0,67;
Δ3=0,74·0,96=0,71.
Сумма температурных депрессий по корпусам (oC):
∑∆н=0,41+0,67+0,71=1,79
б) Гидростатическая депрессия. Определяется гидростатическое давление (бар) в среднем слое раствора по формуле:
где ρ - плотность раствора в данном корпусе, кг/м3 (берется из таблиц приложения по концентрации раствора и температурам вторичного пара);
l - длина трубки, м.
ρ201=1084,5 кг/м3 – плотность раствора сахара при температуре 200С (1-й корпус);
ρ202=1123,92 кг/м3 – плотность раствора сахара при температуре 200С (2-й корпус);
ρ203=1158 кг/м3 – плотность раствора сахара при температуре 200С (1-й корпус).
Плотность раствора сахара (кг/м3) при температуре t (ºC) определяется по формуле:
t = 20 (0,4 - 0,0025b)(t - 20).
Тогда получим:
1 = 1084,5 (0,4 - 0,002520,38)(142 - 20)=1042 кг/м3;
2 = 1123,92 (0,4 - 0,002528,98)(105 - 20)=1096 кг/м3;
3 = 1158 (0,4 - 0,002536)(56,34 - 20)=1147 кг/м3;
∆Р1=9,8·10-5·(1042·2,5/2)=0,128 бар;
∆Р2=9,8·10-5·(1096·2,5/2)=0,134 бар;
∆Р3=9,8·10-5·(1147·2,5/2)=0,141 бар.
Для определения давления в среднем слое раствора к давлению вторичного пара в данном корпусе прибавляется вычисленное гидростатическое давление (бар):
.
Р1/=3,8+0,128=3,928 бар;
Р2/=1,2+0,134=1,334 бар;
Р3/=0,168+0,141=0,309 бар.
По табл. 30 приложения для этого давления находится температура кипения в среднем слое. Гидростатическая температурная депрессия (ºС) определяется как разность температур кипения в среднем слое и на поверхности:
∆1/=142,97-142=0,970С;
∆2/=107,89-105=2,890С;
∆3/=69,79-56,34=13,450С.
Вычисленные таким образом депрессии складываются:
.
∑∆/=0,97+2,89+13,45=17,310С
в) Гидравлические температурные потери между корпусами принимаются равными 1оС.
Тогда
г) Сумма всех видов температурных потерь (ºС) будет равна:
∑∆=1,79+17,31+3=22,10С
6. Расчет температурного режима установки
Общая разность температур в установке (оС):
где Т1 - температура греющего пара в первом корпусе, oC (находится из таблиц приложения по давлению Рн).
∆tобщ=164,96-55,34=109,620С
Суммарная полезная разность температур (ºС)
∑∆t=109,62-22,1=87,520С
Определяется температура кипения раствора (ºС) в первом корпусе:
t1=142+0,41+0,97=143,380С
Полезная разность температур в первом корпусе (ºС):
.
∆t1=164,96-143,38=21,58≈21,60С
Аналогичные вычисления производятся для второго и третьего корпусов. На основании этого расчета составляется таблица температурного режима установки (см. табл. 2).
Таблица 2
Результаты расчетов
Показатели 1-й корпус 2-й корпус 3-й корпус Конденсатор
Гидравлическая температурная потеря
=1 =1 =1
Температура греющего пара =164,96 =142 =105 =55,34
Полезная разность
температур =21,6 =33,4 =30
Температура
кипения раствора =143,4 =108,6 =70,5
Физико-химическая
депрессия =0,41 =0,67 =0,71
Гидростатическая депрессия =0,97 =2,89 =13,45
Температура вторичного пара =142 =105 =56,34
7. Определение коэффициентов теплопередачи
Коэффициент теплоотдачи от конденсирующего пара к стенке (Вт/(м2·К)) определяют по следующей формуле:
где А1 - расчетный коэффициент, определяемый по температуре первичного пара из графика (рис. 1); при tгп=164,940С А11=3,8·105; при tгп=1420С А12=3,7·105; при tгп=1050С А13=3,35·105;
q - плотность теплового потока, Вт/м2;
l - длина трубки, м.
Температура первичного пара, оС
Рис. 1...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
5 апреля 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
(ºC) 2 (ºC)
В результате расчета определить
Количество выпаренной воды
Концентрации раствора по корпусам.docx
2021-03-23 10:25
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4.1
Положительно
Еще раз убеждаюсь в профессионализме автора, в очередной раз спасает и вуручает!!!! Низкий поклон этой девушке!!)))
Хочешь такую же работу?
300 ₽
