1. Tính tốn các chi tiết của chóp trịn
Dựa vào các cơng thức tính tốn cho chóp (ST2/236, 237), ta có: Đường kính ống hơi của chóp: chọn dh = 50 mm.
Số chóp phân bố trên một mâm: = 0,1. 2 = 0,1. = 19,6 ( ℎó ).
ℎ2 0,052
→Chọn số chóp phân bố trên mâm: n = 19 (chóp) để bố trí lục giác. Chiều cao của chóp phía trên ống dẫn hơi: ℎ2 = 0,25 ℎ = 0,25.50 = 12,5 ( ).
Chiều dày của chóp: chọn ℎ= 2 mm = 0,002 m.
Khoảng cách từ mặt mâm đến chân chóp: S = 0 ÷ 25 mm, chọn S = 15 mm.
26 | P a g e
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Tính tốn tháp chưng cất mâm chóp
Khoảng cách từ mép dưới của khe chóp tới mép dưới của chóp hsr = 5 mm. Chiều cao mức chất lỏng trên khe chóp: h1 = 15 ÷ 40 mm, chọn h1 = 25 mm. Đường kính chóp:
= √ 2
ℎ ℎ
Khối lượng riêng trung bình của pha lỏng toàn tháp:
=
+ ′
Khối lượng riêng trung bình của pha hơi tồn tháp:
=
Lượng hơi trung bình đi trong tồn tháp: =
Lưu lượng hơi đi trong tháp:
Tốc độ của dịng hơi:
=
Chọn trở lực của chóp: ξ = 2. Chiều cao khe chóp:
=
→Chọn chiều cao của khe chóp là b = 15 mm = 0,015 m.
Chọn khoảng cách giữa các khe c = 4 mm, chiều rộng khe chóp a = 6 mm.
Số lượng khe hở: 2 25,08
= ( ℎ − 4 ℎ) = 0,004 (0,0736 − 4.0,015) =
→Chọn i = 26 khe
Khoảng cách nhỏ nhất giữa các chóp: l2 = 12,5 + 0,25.dch = 30,9 mm
→Chọn l2 = 35 mm
Bước tối thiểu của chóp trên mâm:
tmin = dch + 2 ℎ + l2 = 73,6 + 2.2 + 35 = 112,6 (mm) ≈ 113 mm
Khoảng cách từ tâm ống chảy chuyền đến tâm chóp gần nhất: 1 = 2 + + 2 ℎ + ℎ + 1 (ST2_IX.221/238)
Trong đó: : bề dày ống chảy chuyền, chọn = 2 , 1: khoảng cách nhỏ nhất giữa chóp và ống chảy chuyền, chọn 1 = 50 .
→ 1 = 502 + 2 + 742 + 2 + 50 = 116 → Chọn 1 = 120 .
27 | P a g e
Tính tốn tháp chưng cất mâm chóp
2. Tính tốn chi tiết ống chảy chuyền
Lượng lỏng trung bình đi trong tồn tháp:
Lưu lượng lỏng đi trong tháp: =
Đường kính ống chảy chuyền:
Trong đó:
Gx: lưu lượng lỏng trung bình đi trong tháp (kg/h).
ρx: khối lượng riêng trung bình của lỏng (kg/m3).
z: số ống chảy chuyền. ωc: tốc độ chất lỏng trong ống chảy chuyền.
Chọn hình dạng ống chảy chuyền là hình trịn, số ống chảy chuyền một mâm là z = 2. Tốc độ chất lỏng trong ống chảy chuyền: chọn = 0,1 ( )
= √3600 .858,12.0,1.2 =0,047 m →Chọn đường kính ống chảy chuyền là dc = 0,05 m.
Chiều cao mực chất lỏng trên ống chảy chuyền (m): ∆ℎ = 3√(3600.1,85. )2
Chiều cao ống chảy chuyền lên trên mâm: ℎ = (ℎ1 + + ) − ∆h = (0,025 + 0,015 + 0,015) − 0,01 = 0,045
Khoảng cách từ mâm đến ống chảy chuyền: S1 = 0,25.dc = 0,25.0,05 = 0,013 m = 13 mm Chiều dài gờ chảy tràn:
Từ điều kiện Schảy tràn = 20%.Ftháp, ta tính được các thơng số sau: Ta có: Squạt – Stam giác = Sbán nguyệt
→ . 2 − 2 → = 1,627 rad = 93,32o 28 | P a g e
TIEU LUAN MOI download : skknchat123@gmail.com
Chiều dài gờ chảy tràn:
Khoảng cách giữa hai gờ chảy tràn: = 2.
Tỷ lệ Lw/D = 0,73 Diện tích mâm: Amâm Diện tích ống chảy chuyền:
= 2. (
ℎ ề ạ
= 2.(
Diện tích giới hạn bởi gờ chảy tràn: A = Amâm - Achuyền = 0,318 2 Bề rộng trung bình của mâm: Bm = A/Lw = 0,318/0,51 = 0,624 m
3. Tính tốn lỗ tháo lỏng
Tiết diện ngang của tháp: A = 0,385 2. Cứ mỗi 1 2 tiết diện ngang của tháp, chọn 3
2, tổng diện tích lỗ tháo lỏng cần thiết cho một mâm là: 0,385.3 = 1,155 2.
Chọn đường kính một lỗ tháo lỏng là 0,6 cm, khi đó số lỗ tháo lỏng cần thiết cho một mâm là: 1,155/( 42) = 4,08 (lỗ). Chọn số lỗ trên một mâm là 5
lỗ.