MỤC LỤC
Δ’’’ là tổn thất nhiệt độ của hơi thứ trên đường ống dẫn từ buồng bốc đến thiết bị ngưng tụ. • ∆'o - tổn thất nhiệt độ do nhiệt độ sôi của dung dịch lớn hơn nhiệt độ sôi của dung môi ở áp suất khí quyển.
Trong hơi nước bão hoà, bao giờ cũng có một lượng nước đã ngưng bị cuốn theo khoảng φ = 0,05 (độ ẩm của hơi).
THIẾT KẾ THIẾT BỊ CHÍNH
Với quá trình cô đặc chân không liên tục, sự truyền nhiệt ổn định nên qv = q1 = q2.
Nhằm mục đích an toàn ta chọn Hb = 2m (theo điều kiện cho quá trình sôi sủi bọt) 2. Tổng số ống không kể các ống trong hình viên phân 91 Số ống trong các hình viên phân. Ta cần thay thế những ống truyền nhiệt ở giữa hình lục giác đều bằng ống tuần hoàn trung tâm.
Như vậy, vùng ống truyền nhiệt cần được thay thế có 5 ống trên đường xuyên tâm.
⇒ Cần tăng cứng cho lỗ của hơi đốt vào,dùng bạc tăng cứng với bề dày khâu tăng cứng. • Phía dưới buồng bốc là phần hình nón cụt có gờ liên kết với buồngđốt. Kiểm tra độ ổn định của thân khi chịu tác dụng của lực nén chiều trục.
• S’– bề dày tính toán tối thiểu của đáy ; mm (chọn theo cách tính của buồng đốt). ⇒ Cần tăng cứng cho lỗ ống dẫn hơi thứ, dung bạc tăng cứng với bề dày khâu tăng cứng bề dày nắp ( 8 mm). Buồng đốt và buồng bốc được nối với nhau theo đường kính buồng đốt Dt = 600 mm.
Buồng đốt và đáy được nối với nhau theo đường kính buồng đốt Dt = 800 mm. Buồng bốc và nắp được nối với nhau theo đường kính buồng bốc Dt = 1000 mm. Chọn vỉ ống loại phẳng tròn, lắp cứng với thân thiết bị.Vỉ ống phải giữ chặt các ống.
∑d – tổng đường kính ngoài của các lỗ ( ống truyền nhiệt và ốngt uần hoàn trung tâm) được bố trí trên đường kính vỉ; mm. Vỉ ống phía dưới buồng đốt chịu áp suất hơi đốt trong ống = 3at = 0,304 N/mm2 và chịu áp suất thủy tĩnh do cột chất lỏng tại buồng bốc và buồng đốt gây ra. Dnbd - đường kính ngoài buồng đốt Dtbd - đường kính trong buồng đốt Hbd - chiều cao buồng đốt.
Dnbb - đường kính ngoài buồng bốc Dtbb - đường kính trong buồng bốc Hbb - chiều cao buồng bốc. Ống truyền nhiệt và ống tuần hoàn trung tâm Ống được làm bằng thép không gỉ X18H10T. Dnth – đường kính ngoài của ống tuần hoàn trung tâm; m Dtth – đường kính trong của ống tuần hoàn trung tâm; m.
TÍNH TOÁN THIẾT BỊ PHỤ. với ống được làm bằng thép không gỉ X18H10T 3) Hệ số cấp nhiệt từ bề mặt hơi đốt đến dòng chất lỏng sôi. Các thông số hóa lý của dung dịch NaOH 15 % tra tại nhiệt độ tm. Hệ số truyền nhiệt K. Tiến trình tính các thông số, giả sử quá trình cô đặc diễn ra ổn định. Dùng phương pháp số ta tính lặp theo các bước sau:. - Bước 1: Chọn nhiệt độ phía tường ngưng. Nếu tiến hành trở lại bước 1 cho đến khi thì ngừng. Thực hiện tính lặp. Thôngsố Bảng tra Giá trị ở tm1. βdd ≈ βn Phụ thuộc nhiệt độ. Diện tích bề mặt truyền nhiệt F. Thiết bị gia nhiệt được tính toán cân bằng năng lượng giống như với buồng đốt. • Do hơi ngưng trong đường ống dẫn hơi đốt φDctD. • Do nước ngưng Dcθ. • Nhiệt tổn thất Qtt. Phương trình cân bằng nhiệt:. Vì nồng độ dung dịch không đổi nên cc = cđ. ⇒ Lượng hơi đốt biểu kiến:. Nhiệt lượng do hơi đốt cung cấp:. Số ống truyền nhiệt. d– đường kính của ống truyền nhiệt. Chọn ống truyền nhiệt có kích thước đường kính trong: d25. Số ống truyền nhiệt là:. Vận tốc chảy trong ống:. THIẾT BỊ NGƯNG TỤ. 1) Lượng nước lạnh cần tưới vào thiết bị ngưng tụ. Ph là áp suất riêng phần của hơi nước trong hỗn hợp lấy bằng áp suất của hỗn hợp hơi bão hòa ở nhiệt độ của không khí tkk (tra giản đồ h – x của không khí ẩm). Nhiệt độ của không khí được tính theo công thức:. 3) Các kích thước chủ yếu của thiết bị ngưng tụ Baromet. Trong đó: h1 là chiều cao cột nước trong ống baromet cân bằng với hiệu số giữa áp suất khí quyển và áp suất trong thiết bị ngưng tụ.
Chọn hệ số trở lực cục bộ khi vào ống là và hệ số trở lực cục bộ khi ra khỏi ống là. Để ổn định lưu lượng trong quá trình cô đặc, bồn cao vị được đặt ở độ cao sao cho thắng được các trở lực của đường ống để dung dịch có thể chảy vào nồi. Hệ số tổn thất cục bộ tại miệng ống vào là Hệ số tổn thất cục bộ tại miệng ống ra là Hệ số tổn thất cụ bộ tại khuỷu 90o là Hệ số tổn thất cục bộ tại van là.
Chiều cao từ mặt thoáng bể tháo liệu xuống đất là Z2=2 (m). Chuẩn số Renoylds:. ⇒Regh<Re<Ren. Tổng tổn thất:. Công suất của bơm:. THIẾT BỊ PHỤ. 1) Bề dày lớp cách nhiệ buồng đốt Vật liệu chế tạo là amiante carton. Để thuận tiện trong chế tạo, chiều dày lớp cách nhiệt cho buồng bốc và buồng đốt được chọn là 40 mm. - Cửa được bố trí sao cho mép dưới của nó cao hơn mặt thoáng của dung dịch trong buồng.