3. Tính một số chi tiết khác:
1.7. Tính lượng hơi và nước ngưng
Lượng không khí cần hút: Theo công thức VI.47 [2-84]:
Gkk = 0,000025.W2 + 0,000025.Gn + 0,01.W2 (Kg/h) Gkk = (0,000025 + 0,01).W2 + 0,000025.Gn
Trong đó:
Gn: lượng nước làm nguội tưới vào thiết bị ngưng tụ, kg/h W2: lượng hơi nước vào thiết bị ngưng tụ, kg/h
Gkk = (0,000025+0,01). 4285,13 + 0,000025. 98365,06 = 45,42 (kg/h)
Thể tích không khí cần hút ra khỏi thiết bị ngưng tụ: Theo công thức VI.49 [2 – 84]:
V =
kk
tkk: nhiệt độ không khí đối với thiết bị ngưng tụ trực tiếp loại khô được tính 60
theo công thức VI.50 [2 – 84]
tkk = t2d + 4 + 0,1(t2c – t2d) = 25 + 4 + 0,1(50 – 25) = 31,5 ph: áp suất riêng phần của hơi nước trong hỗn hợp ở nhiệt độ tkk,
N/m2. Tra bảng I.250 [1 – 312]:
tkk = 31,5oC ta có, ph = 0,0475.9.81.104 (N/m
V =
kk
2.Tính toán bơm chân không
Công suất của bơm chân không tính theo công thức:
Nb = Trong đó: m: chỉ số đa biến, chọn m = 1,25 pk = png – ph = 0,2 – 0,0475 = 0,1525 (at) p1 = png = 0,2 at p2: áp suất khí quyển, p2 = 1 at η: hiệu suất, η = 0,65 Nb = 1,25 1,25 − 1
Dựa vào Nb chọn bơm theo quy chuẩn ở bảng II.58 [1 – 513], bơm chân không vòng nước PMK ta chọn được bơm PMK-1 với các thông số:
+ Số vòng quay: 1450 vòng/phút
+ Công suất yêu cầu trên trục bơm: 3,75 kW
+ Công suất động cơ điện: 4,5 kW
+ Lưu lượng nước: 0,01 m3/h
3.Thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu
Để đun nóng hỗn hợp đầu người ta gia nhiệt bằng thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm loại đứng dùng hơi nước bão hòa để đun nóng hỗn hợp đầu. Chọn áp suất tuyệt đối của hơi nước bão hòa p = 5,0 at. Khi đó nhiệt độ hơi nước bão hòa tbh = 151,1 oC (bảng I.251 [1 – 314]).
Thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm với các thông số (bảng V.10 [2 – 44]): Bề mặt truyền nhiệt trên một đơn vị thể tích: 15 – 40 m2/m3
61
Lượng kim loại cần cho một đơn vị tải nhiệt: 1
Lượng kim loại cần cho một đơn vị bề mặt đốt: 30 – 80 kg/m2 Đường kính trong của ống: d = 0,032m
Dung dịch đi trong ống, hơi đốt đi ngoài ống.
Chọn loại ống thép X18H10T đường kính d = 32 2 mm, L = 3m
Yêu cầu thiết kế quan trọng nhất của việc thiết kế thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu là xác định được bề mặt truyền nhiệt. Ngoài ra còn xác định các thông số khác như đường kính, chiều cao, số ống và số ngăn thiết bị.
Diện tích bề mặt truyền nhiệt được xác định thông qua phương trình cơ bản của truyền nhiệt