Расчет барометрического конденсатора - Технологический процесс выпаривания водного раствора карбоната калия под вакуумом

2.3.1 Расход охлаждающей воды

Расход охлаждающей воды GВ определим из теплового баланса конденсатора:

Где iБ. к. - энтальпия паров в барометрическом конденсаторе, Дж/кг;

TН - начальная температура охлаждающей воды, С;

TК - конечная температура смеси охлаждающей воды и конденсата, С;

Разность температур между паром и жидкостью на выходе из конденсатора должна быть 3-5 градусов. Поэтому температуру воды tК на выходе из конденсатора примем на 3 градуса ниже температуры конденсации паров t0:

TK=t0-3

TK=82.28-3=79.28 С

Энтальпия паров в барометрическом конденсаторе iБ. к, при температуре t0 / 2, табл LVI /:

IБ. к,=2650.8103 Дж/кг;

Удельная теплоемкость воды сВ :

СВ=4190 Дж.(кгК)

кг/с

2.3.2 Диаметр барометрического конденсатора

Диаметр барометрического конденсатора определим из уравнения расхода:

Где - плотность паров, кг/м3;

- скорость паров, м/с.

При остаточном давлении в конденсаторе порядка 104 Па скорость паров =15-25 м/с

Возьмем: =20 м/с

Плотность паров при температуре t0 / 2, табл. LVI /

=0.3590 кг/м3

м

2.3.3 Выбор барометрического конденсатора

Выбираем конденсатор с диаметром, равным расчетному, или ближайшему большему / 3, приложение 4.6 /.

Барометрический конденсатор: внутренний диаметр dБ. к.=800 мм

Условный проход штуцера для барометрической трубы dБ. т=200 мм

2.3.4 Высота барометрической трубы

Скорость воды в барометрической трубе равна:

Высота барометрической трубы / 3, формула 1 /:

Где В - вакуум в барометрическом конденсаторе, Па;

- сумма коэффициентов местных сопротивлений;

Тр - коэффициент трения в барометрической трубе;

0,5 - запас высоты на возможное изменение барометрического давления, м.

Вакуум в барометрическом конденсаторе В, Па;

В=РАтм-Р0

В=(1-0.6)105=0.4104 Па

Сумма коэффициентов местных сопротивлений :

Где Вх, Вых - коэффициенты местных сопротивлений на входе в трубу и на выходе из нее.

Коэффициент трения Тр Зависит от режима течения жидкости, определим режим течения воды в барометрической трубе:

Коэффициент динамической вязкости воды В при tK (Приложение 2, п.2)

В=0.5410-3 Пас

При таком значении Re, коэффициент трения Тр равен / 2, рис 1.5 /.

=0,0142

Окончательно имеем:

Похожие статьи




Расчет барометрического конденсатора - Технологический процесс выпаривания водного раствора карбоната калия под вакуумом

Предыдущая | Следующая