Расчет трехкорпусной выпарной установки непрерывного действия (стр. 6 из 6)
Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений
: 
Коэффициент местных сопротивлений равны:
вход в трубопровод
= 0,5;выход из трубопровода
= 1,0;колено с углом 90º (дл--+я трубы d = 54 мм);
= 1.1;вентиль прямоточный
= 
(для трубы d= 24,6 мм); 
;Примем потери напора в теплообменнике
и 
аппарата плюс 2 метра,НГ = 6,5 + 2 = 8,5 м. 
Тогда, по формулам (2.8) и (2.9)
; 
.По приложению табл. П11 устанавливаем, что данным подаче и напору больше всего соответствует центробежный насос марки X8/30, для которого в оптимальных условиях работы Q = 2,4
10-3 м3/с, H= 30 м. Насос обеспечен электродвигателем АО2 – 32 – 2 номинальной мощностью N= 4 кВт.По мощности, потребляемой двигателем насоса, определяем удельный расход энергии:
2.5 Расчёт объёма и размеров емкостей
Большинство емкостей представляют собой вертикальные или горизонтальные цилиндрические аппараты. При проектировании емкостей основными руководящими документами являются нормали и Государственные стандарты.
По номинальному объему аппарата выбирают его основные конструктивные размеры (диаметр, высоту), которые должны соответствовать ГОСТ 9941 – 72, ГОСТ 9671 – 72.
Длина (высота) емкостей принимается равной (1 ÷1,5) Dн.
Расчет емкостей для разбавленного и упаренного раствора ведем из условий шестичасовой (сменной) работы выпарного аппарата, т.е.
ч.0бъём емкости для разбавленного (исходного) раствора
, (2.12)где
– количество (кг/ч) и плотность (кг/м3) исходного раствора; 
– коэффициент заполнения емкости, = 0,85 - 0,95. Для удобства работы устанавливаем три емкости объемом 20м3. Принимаем диаметр емкости равным D = 2,6м. Тогда длина ее l = 3,8, м.Объем емкости упаренного раствора
, (2.13)где
– количество (кг/ч) и плотность (кг/м3) упаренного раствора.Устанавливаем емкость объемом 8 м3 диаметром 2 м и длиной 2,6 м.
3.6 Определение диаметра штуцеров
Штуцера изготовляют из стальных труб необходимого размера. По ГОСТ 9941 – 62 применяют трубы следующих диаметров:
14, 16, 18, 20, 22, 25, 32, 38, 45, 48, 57, 70, 76, 90, 95, 108, 133, 159, 194, 219, 245, 273, 325, 377, 426.
Диаметр штуцеров определим из основного уравнения расхода:
, (2.14)где Vc – расход раствора или пара, м3/с; w – средняя скорость потока, м/с. Диаметр штуцера для разбавленного раствора
Диаметр штуцера для упаренного раствора
Диаметр штуцера для ввода греющего пара в первом корпусе
, (2.15)где
– расход пара, кг/с; 
– плотность пара при давлении его РГ1, кг/м3; (при РГ1 = 0,4 МПа = 2,16 кг/м3).2.7 Подбор конденсатоотводчиков
Для отвода конденсата и предотвращения проскока пара в линию отвода конденсата теплообменные аппараты, обогреваемые насыщенным водяным паром, должны снабжаться конденсатоотводчиками. Расчет и подбор стандартного поплавкового конденсатоотводчика по ГОСТ 15112 – 69 заключается в определении диаметра условного прохода по максимальному коэффициенту пропускной способности kи в выборе по найденной величине Dу конструктивных размеров аппарата [3].
Значение максимального коэффициента пропускной способности определяется в зависимости от расхода конденсата в (т/ч) и перепада давлений
(кгс/см2) между давлением до конденсатоотводчика и после него:
(2.16)Давление до конденсатоотводчика Р1 следует принимать равным 90 – 95 % от давления греющего пара, поступающего в аппарат, за которым установлен конденсатоотводчик; давление после конденсатоотводчика принимается в зависимости от его типа и от величины давления в аппарате, но не более 40 % этого давления.
P1 = 3,92∙0,9 = 3,53 кгс/см2;
P1 = 3,92∙0,4 = 1,568кгс/см2;
=3,92– 1,568= 2,35 кгс/см2.Количество конденсата G равняется количеству пара, поступающего в греющую камеру аппарата, т.е. G = 0,2286 кг/с = 0,823 т/ч.
Тогда
Согласно зависимости при К = 2,11 т/ч конденсатоотводчик должен иметь диаметр условного прохода Dу = 32 мм. По этой величине диаметра условного прохода выбираем конструктивные размеры конденсатоотводчика.
Список источников информации
1. Касаткин А.Г. Основные процесс и аппараты химической технологии: Химия, I97I. 784 с.
2. Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. - Л.: Химия, 1976. 550 с.
3. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Под ред. Ю.И.Дытнерского. - М.: Химия, 1983. 272 с.
4. Методические указания к выполнению курсового проекта «Расчет выпарной установки» по курсу «Процессы и аппараты химической технологии» -Харьков- НТУ«ХПИ»,2004.55с.