ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРОВ ШТУЦЕРОВ

 

Диаметр штуцера (условный проход ) на входе и выходе теплоносителей определял по формуле:

 

                                             (24)

 

Где V –секундный объемный расход жидкости или пара в штуцере,

v-средняя скорость жидкости или пара в штуцере, м/с

Скорости движения рабочих сред в трубах штуцеров лежат в пределах:

-для жидкостей v=(1-3)м/с;

-для конденсата греющего пара v=(1-2) м/с;

-для пара v =(35-40) м/с (см [7] стр307).

Величина V либо задана, либо определяется через весовой расход G и плотность среды.

 

Диаметр штуцера на входе пара

 

Так для пара с расходом Д кг/с

 

 

где  -плотность пара при температуре конденсации

равным 130.4°с приняли плотность 1.908 кг/м

 

 

По найденному значению  принимаем нормализованный штуцер ближайшего наружного диаметра

Приняли равным

 

Диаметр штуцера на входе и выходе воды

 

 

Приняли равным 150 мм.

 

Диаметр штуцера на выходе конденсата

 

 

Приняли равным 150 мм.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1.Кавецкий Г.Д .,Васильев Б.В .Процессы и аппараты пищевой технологии. М: Колосс 1997.

2.Павлов К.Ф, Романков П.Г ,Носков А.А.Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии – Ленинград.: Химия ,1987

3.Основные процессы и аппараты химической технологии /Под редакцией Ю.И Дытнерского – М.:Химия,1983.

4.Расчеты и задачи по процессам и аппаратам пищевых производств /Под Редакцией С.М Гребенюка. И.М.Михеевой. - М; Агропромиздат.1987.

5.Лащинский А.А.,Толщинский А.Р.Основы конструирования и расчеты химической аппаратуры. - Л.:Машиностроение,1970.

6.Технология и оборудование пищевых производств /Под редакцией Н.И Назарова –М.:Пищевая промышленность,1977.

7.Кавецкий Г.Д .Николаев В.П.,Васильев Б.В. Применение и расчет теплообменников на предприятиях пищевой промышленности. Учебное Пособие- иМ,1997

8.Кавецкий Г.Д., Николаев В.П, Васильев Б.В. Методические указания по курсовому проектированию.-М.,МГЗИПП,1999.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

 

Физические параметры воды на линии насыщения.

Температура	Плотность	Теплоемкость	Теплопроводность	Динамическая вязкость	Кинематическая вязкость	Критерий Прандтля
t	ρ	Ср	λ	μ	v	Pr
	Кг/м3	Дж/(кг К)	Вт/(м К)	Па с	М2/с	-
0	1000	4230	0,551	1,790	1,79	13,7
10	1000	4190	0,575	1,310	1,31	9,52
20	998	4190	0,599	1,000	1,01	7,02
30	996	4180	0,618	0,804	0,81	5,42
40	992	4180	0,634	0,657	0,66	4,31
50	988	4180	0,648	0,549	0,556	3,54
60	983	4180	0,659	0,470	0,478	2,98
70	978	4190	0,668	0,406	0,416	2,55
80	972	4190	0,675	0,355	0,365	2,21
90	965	4190	0,680	0,315	0,326	1,95
100	958	4230	0,682	0,283	0,295	1,75
120	943	4270	0,685	0,238	0,253	1,43
140	923	4290	0,685	0,201	0,217	1,23
150	917	4320	0,684	0,185	0,202	1,17
160	907	4320	0,683	0,174	0,191	1,10
170	897	4400	0,679	0,163	0,181	1,05
180	887	4440	0,675	0,153	0,173	1,01

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

 

Физические параметры насыщенного пара (по давлениям)

Давление, Р, Мпа	Температура насыщения	Удельный Объем V,м3/кг	Плотность В ρ,кг/м3	Энтальпия кДж/кг		Теплота парообразования r, кДж/кг
				Вода l	Пар l
0,10	99,62	1,696	0,5896	417,47	2674,9	2257,5
0,12	104,80	1,430	0,6992	439,34	2683,0	2343,6
0,14	109,31	1,237	0,8083	458,42	2683,1	2231,7
0,16	113,31	1,092	0,9160	475,41	2696,3	2220,8
0,18	116,93	0,9782	1,022	490,68	2701,8	2211,1
0,20	120,23	0,8860	1,129	504,74	2706,8	2202,0
0,22	123,27	0,8103	1,234	517,70	2711,0	2193,0
0,24	126,09	0,7474	1,338	529,90	2714,9	2185,0
0,26	128,73	0,6926	1,443	541,20	2716,9	2175,7
0,28	131,20	0,6463	1,547	551,70	2722,3	2170,7
0,30	133,54	0,6055	1,652	561,70	2725,6	2163,9
0,35	138,78	0,5241	1,908	584,40	27,32,3	2147,9
0,40	143,62	0,4623	2,163	604,60	2738,7	2134,1
0,45	147,92	0,4139	2,416	623,00	2739,9	2116,9
0,50	151,84	0,3825	2,614	640,00	2749,0	2086,3
0,60	158,84	0,3165	3,169	670,60	2756,9	2086,3

Задание на проектирование.

Рассчитать и спроектировать вертикальный многоходовой кожухотрубный теплообменник типа ТН для нагрева воды в технологическом процессе (заполняется преподавателем кафедры).

Количество подаваемой воды G (кг/с).

Начальная и конечная температура воды, соответственно  и  (  ). Вода поступает в трубное пространство теплообменника и проходит по стальным трубкам диаметром 25х2 мм и высотой Н (м) с оптимальной скоростью (м/с).

Обогрев осуществляется насыщенным греющим паром с давлением Р(МПа).

Потери тепла в окружающую среду применять в размере 5%.

Числовые данные по шрифту.

G = 10 0 кг/с – весовая секундная производительность по воде;

 = 23  - начальная температура воды на выходе из теплообменника

 = 87  - конечная температура воды в теплообменнике.

t  =55  – среднее количество воды в теплообменнике.

 = 0,025-2  - внутренний диаметр трубок.

Н = 3.5 м – длина трубок на 1 ход.

V = 1 м/с – скорость движения воды в трубах (применяем как оптимальное).

Р = 0.35 МПа - давление греющего пара в межтрубном пространстве.

Подпись преподавателя кафедры________________________________