Хороший автор. Спасибо. Рекомендую
Информация о работе
Подробнее о работе
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТЕВОГО ПОДОГРЕВАТЕЛЯ
- 33 страниц
- 2015 год
- 110 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
1 КОНСТРУКЦИЯ СЕТЕВЫХ ПОДОГРЕВАТЕЛЕЙ
Подогреватели сетевой воды выполняются двух типов: вертикальные (ПСВ) и горизонтальные (ПСГ).
Вертикальные сетевые подогреватели с площадью поверхности нагрева 90-500 м2 выполняются двух- или четырехходовыми с прямыми трубками диаметром 19 мм из латуни. Основными узлами этих аппаратов (рисунок 2) являются: корпус, трубная система, верхняя и нижняя (плавающая) водяные камеры.
Верхняя водяная камера крепится к фланцу верхней части обечайки корпуса. Она имеет патрубки для подвода и отвода сетевой воды и систему перегородок для создания необходимого числа ходов воды.
Верхняя трубная доска размещается между фланцами корпуса и водяной камеры. Нижние концы трубок поверхности нагрева закрепляются в нижней трубной доске, к которой присоединятся нижняя (плавающая) водяная камера. В нижней камере, как и в верхней, предусмотрены перегородки для создания необходимого числа ходов, а также выводы для опорожнения и отвода паровоздушной смеси.
Сетевая вода поступает в приемный отсек верхней водяной камеры. Для создания четырех ходов в верхней камере устанавливаются две взаимно перпендикулярные перегородки. Из приемного отсека вода попадает в трубки и в нижнюю (плавающую) камеру. Для создания четырех ходов в нижней камере устанавливается одна расположенная по диаметру перегородка. Из нижней камеры вода вновь поступает в трубки. Отвод сетевой воды производится из патрубка верхней водяной камеры.
Рисунок 2 - Вертикальный сетевой подогреватель:
1 - корпус; 2 - водяная камера; 3 - греющая секция; 4 - подвод пара; 5, 6 - подвод сетевой воды и отвод ее; 7- указатель уровня; 8- отвод конденсата; 9- опорожнение греющей секции; 10 - отвод паровоздушной смеси
Греющий пар омывает трубки снаружи. При этом для организации направленного потока трубная система имеет наружные перегородки. Образующийся на поверхности трубок конденсат пара стекает в нижнюю часть корпуса подогревателя. На линии отвода конденсата из подогревателя
устанавливается регулирующий клапан, получающий импульс от датчика,
1 Конструкция сетевых подогревателей
Подогреватели сетевой воды выполняются двух типов: вертикальные (ПСВ) и горизонтальные (ПСГ).
Вертикальные сетевые подогреватели с площадью поверхности нагрева 90-500 м2 выполняются двух- или четырехходовыми с прямыми трубками диаметром 19 мм из латуни. Основными узлами этих аппаратов (рисунок 2) являются: корпус, трубная система, верхняя и нижняя (плавающая) водяные камеры.
Верхняя водяная камера крепится к фланцу верхней части обечайки корпуса. Она имеет патрубки для подвода и отвода сетевой воды и систему перегородок для создания необходимого числа ходов воды.
Верхняя трубная доска размещается между фланцами корпуса и водяной камеры. Нижние концы трубок поверхности нагрева закрепляются в нижней трубной доске, к которой присоединятся нижняя (плавающая) водяная камера. В нижней камере, как и в верхней, предусмотрены перегородки для создания необходимого числа ходов, а также выводы для опорожнения и отвода паровоздушной смеси.
...
3 Тепловой и конструктивный расчет.
3.1 Ориентировочно по существующим конструкциям выбираем
Наружный диаметр трубок dнар=18×1 мм,
Внутренний диаметр трубок dвн=16 мм,
3.2 Выбираем из справочника оптимальную скорость теплоносителя внутри трубок ω0 = 2 м/с.
3.3 Определяем число трубок и уточним скорость.
Определим температуру насыщения воды при давлении греющего пара
Температура воды на выходе из подогревателя:
Температура воды на входе в подогреватель:
Температурный напор.
, где
0С
0С
Температурный напор:
0С
Найдем средние температуры теплоносителей.
0С
0С
0С- пленка конденсата
0С
Теплоемкость воды и ее плотность определяется по средней температуре из таблиц (при 111,7 0С):
св = 4,2 кДж/(кг∙К);
ρв = 947,7 кг/м3;
Расход воды Gв=120 кг/c
Число труб
Принимаем число трубок 288, уточняем скорость:
Расположение трубок в трубной решетке: по вершинам равностороннего треугольника.
Шаг между центрами трубок:
t = dн∙1,5=0,018∙1,5=0,027 м=27 мм
4 Гидравлический расчет.
Гидравлический расчет теплообменного аппарата сводится к определению потерь давления по тракту каждого теплоносителя от входа в аппарат до выхода из него.
Общее падение давления по тракту складывается из потерь давления в элементах аппарата: входных и выходных патрубках, камерах и коллекторах, в трубных пучках и т.п. Для удобства расчета все составляющие полной потери давления условно разделяют на сопротивление трения при проходе жидкости по линейным участкам тракта аппарата и местные сопротивления, обусловленные наличием в теплообменнике локальных препятствий, изменяющих направление, форму и скорость потока жидкости.
В общем виде полное сопротивление подсчитывается по формуле
,
где - сопротивление трения;
- местные сопротивления.
4.1 Расчет линейного сопротивления трения.
...
5.2 Расчет днищ и крышек.
Днища и крышки изготавливаются из того же металла, что и корпус аппарата. В теплообменных аппаратах чаще всего применяются эллиптические или сферические днища с отбортовкой для обеспечения качественной сварки с цилиндрической части корпуса или крышки.
Расчетная толщина стенки крышки, м, подверженной внутреннему давлению, определяется по формуле:
м
hв =0,25·0,530=0,1325 м - высота выпуклой части крышки, м;
k – коэффициент, ,
d – наибольший диаметр неукрепленного отверстия в крышке;
- коэффициент прочности сварного шва, ;
С – прибавка на коррозию, м.
Принятая толщина S=9 мм стенки крышки подлежит контрольной проверке на допустимые напряжения при гидравлическом испытании аппарата:
Расчетная толщина стенки днища, м, подверженной внутреннему давлению, определяется по формуле:
м
hв =0,1325 м - высота выпуклой части днища, м;
k – коэффициент, ,
- коэффициент прочности сварного шва, ;
С – прибавка на коррозию, м.
...
5.4 Расчет фланцевых соединений.
Расчет фланцевых соединений состоит из расчета фланцев и болтов.
Нагрузка на болты в рабочих условиях складывается из силы QР, компенсирующей силу внутреннего давления, и силы R, создающей давление на прокладку, обеспечивающее герметичность соединения, которые определяются по формулам:
,
Dср.п. – средний диаметр прокладки;
b – ширина прокладки, м;
qп – предварительное удельное давление на прокладку, МПа; для прокладок из паронита q = 15 МПа;
Р – расчетное давление, Па;
-Расчет толщины тарелки плоского приварного фланца h для корпуса аппарата.
1∙106 Н;
Н,
Задаемся диаметром болта Dш=0,024 м, определяем допускаемую нагрузку, Н, на один болт:
,
и число шпилек:
, принимаем nш=20 шт.
...
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. П.Д. Лебедев «Теплообменные, сушильные и холодильные установки», М.-Л., 1966г.
2. В.А. Григорьев «Краткий справочник по теплообменным аппаратам», М.-Л., 1962г.
3. А.М. Бакластов «Проектирование, монтаж и эксплуатация тепломассообменных установок», М., 1981г.
4. А.А. Лащинский, А.Р. Толчинский «Основы конструирования»
5. П.Д. Лебедев, А.А. Щукин «теплоиспользующие установки промышленных предприятий», М., 1970г.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
