- Hiệu suất làm sạch
P (at) t (0C) (at) t (0C) (at) t (0C) (at) t (0C) (at) t (0C) Hơ
5.2.2. Thiết bị gia nhiệt
Dựa vào thực tế sản xuất hiện nay của nước ta chọn thiết bị gia nhiệt kiểu ống chùm thẳng đứng.
Bề mặt truyền nhiệt được tính theo cơng thức:
t K. Q F TB ∆ = , m2 [1- 300] Trong đó: Q: nhiệt lượng dùng để gia nhiệt, kcal/h
ΔTB: hiệu số nhiệt độ trung bình, 0C
ΔTB = [1- 304] Với Δtđ = T - tđ , Δtc = T - tc H D H Cánh khuấy trộn
T: nhiệt độ hơi đốt, 0C
tđ: nhiệt độ chất lỏng vào, 0C
tc: nhiệt độ nước mía sau khi gia nhiệt, 0C K: hệ số truyền nhiệt, kcal/h.m2.0C
K = 5 x T x V +0,54
V: vận tốc nước mía trong ống, chọn V = 1,5 m/s.
Kết quả tính tốn bề mặt truyền nhiệt của thiết bị được thể hiện ở bảng:
Bảng 5.5. Bề mặt truyền nhiệt của thiết bị gia nhiệt
Thông số Gia nhiệt I Gia nhiệt II Gia nhiệt III
Nhiệt độ hơi đốt T (0C) 96,944 112,74 123,952 Nhiệt độ chất lỏng vào tđ (0C) 25 60 100 Nhiệt độ cuối Tc (0C) 65 105 115 Hệ số truyền nhiệt K (kcal/h.m2.0C) 692,319 805,125 885,194 Nhiệt lượng dùng đun
nóng Q (kcal/h) 17247607,394 18100651,230 4464673,962 Hiệu số nhiệt độ trung
bình ∆ttb (0C) 49,322 23,476 15,258
Diện tích truyền nhiệt
F (m2) 505,105 957,65 330,563
- Tính cho thiết bị có diện tích truyền nhiệt lớn nhất F = 957,65 m2. Để đơn giản ta chỉ tính kích thước thiết bị cho ½ diện tích hiện có.
Xếp ống truyền nhiệt theo kiểu hình lục giác đều. Kích thước thiết bị được tính như sau:
- Đường kính thiết bị được tính: Dtr = 1,05.n.t2/K, m Trong đó: n: số ống truyền nhiệt.
K: hệ số xếp ống, K = 0,7÷0,8, chọn K = 0,8 [1- 295] t: bước ống, t = 1,26 x dn
dn: đường kính ngồi ống truyền nhiệt. - Số ống gia nhiệt: n = F/(π x dn x l), ống
Trong đó: l: chiều dài ống truyền nhiệt, chọn l = 3 m
dn: đường kính ngồi ống truyền nhiệt, chọn dn = 0,054 m
n = 957,65/2 x (π x 0,054 x 5) = 405,948 ống
- Số ống quy chuẩn: nc = 439 ống, tra bảng V-11 [12- 48]
t = 1,26 x dn = 1,26 x 0,054 = 0,068 m
Dtr = 1,673 m
- Chọn bề dày thiết bị 15 mm
- Đường kính ngồi thiết bị Dn = Dtr + 0,015 = 1,673 + 0,015 = 1,688 m - Chọn khoảng cách từ bề mặt vĩ ống đến bề mặt thiết bị: 0,25 m
- Chiều cao thiết bị H = 5 + 0,25 x 2 = 3,5 m
Vậy, chọn 5 thiết bị gia nhiệt, trong đó có 1 thiết bị dự phịng. Kích thước: D x H = 1,688 x 3500 mm