5.1 Năng suất
Nhiệt độ dòng nhập liệu là tF = 25oC Tại nhiệt độ này thì
Khối lượng riêng của nước là: = 996,9 9kg/m3)
Khối lượng riêng của acid: = 1042,75 (kg/m3) Nên: (kg/m3)
Độ nhớt của nước: = 0,892.10-3 (N.s/m2)
Độ nhớt của axit: = 1,125.10-3 (N.s/m2) Nên: lg
= 0,642.lg(0,892.10-3) + 0,358.lg(1,125.103)
• (N.s/m2)
Suất lượng thể tích của dòng nhập liệu đi trong ống QF = (m3/h)
Vây: chọn bơm co năng suất Qb = 3 (m3/h)
5.2 Cột áp
chọn
• Mặt cắt (1-1) là mặt thoáng chất lỏng trong bồn chứa nguyên liệu
• Mặt cắt (2-2) là mặt thoáng từ bồn chứa nguyên liệu đến thiết bi gia nhiệt dòng nhập liệu.
Áp dụng phương trình Bernoulli cho (1-1) và (2-2)
Z1 + Trong đo
• Z1: độ cao mặt thoáng (1-1) so với mặt đất chọn Z1 = 1m.
• Z2: độ cao mặt thoánh (2-2) so với mặt đất chọn Z2 = Hcv = 10m.
• P1: áp suất tại mặt thoáng (1-1), chọn P1 = 1 at.
• P2: áp suất tại mặt thoáng (2-2), chọn P2 = 1 at.
• V1,v2: vận tốc của mặt thoáng (1-1) và (2-2), xem v1 = v2 = 0 (m/s).
• : tổng tổn thất trong ống từ (1-1) đến (2-2).
• Hb: cột áp của bơm.
Tính tổng trở lực trong ống
Chọn đường kính trong ống hút và đẩy bằng nhau: dtr = 50 (mm)
Tra bảng II.15,trang 381,[4]
Độ nhám của ống: = 0,2 (mm) = 0,0002(m) (ăn mòn ít) Tổng trở lực trong ống hút và đẩy:
Trong đo
lh: chiều dài ống hút. Chiều cao hút của bơm
Tra bảng II.34,trang 441,[4] =>hh = 4,2 (m) => chọn lh = 2 (m)
• Lđ: chọn chiều dài ống đẩy lđ = 15 (m)
• : tổng tổn thất cục bộ trong ống hút.
• : tổng tổn thất cục bộ trong ống đẩy.
• : hệ số ma sát trong ống hút và ống đẩy.
• VF: vận tốc dòng nhập liệu trong ống hút và ống đẩy (m/s). VF = (m/s)
Xác đinh hệ số ma sát trong ống hút và ống đẩy Chuẩn số Reynolds
ReF = =
Vì ReF> 10000 => chế độ chảy rối.
Áp dụng công thức (II.59),trang 378,[4]: =
Xác đinh tổn thất cụ bộ trong ống hút
Chỗ uốn cong
Tra bảng II.16,trang 382,[4]
Chọn dạng ống uốn cong 900 co bán kính R với R/d = 2 thì ống hút co 2 chỗ uốn => = 0,15.2 = 0,3
Tra bảng 9.5,trang 94,[1]
Chọn van cầu với độ mở hoàn toàn = 10. ống hút co 1 van cầu => = 10
nên:
Xác đinh tổng tổn thất cục bộ trong ống đẩy
Chỗ uốn cong
Tra bảng II.16, trang 382,[4]:
Chọn dang ống uốn cong 900 co bán kính R với R/d = 2th ống đẩy co 4 chỗ uốn => = 0,15.4 = 0,6
Van
Tra bảng 9.5,trang94[1]
Chọn van cầu với độ mỡ hoàn toàn thì = 10 ống đẩy co 1 van cầu => = 10
vậy = 0,26 (m)
Tính cột áp bơm
Hb = (Z2 – Z1) + = (10-1)+0,26 = 9,26 (m)
Công suất
Chọn hiệu suất của bơm:
Công suất thực tế của bơm: Nb = = 0,13 (Hp)
Kết luận: để đảm bảo tháp hoạt động lien tục ta chọn 2 bơm ly tâm loai XM,co: - Năng suất: Qb = 3 (m3/h)
- cột áp: Hb = 9,26 (m) - công suất: Nb = 0,13 (Hp)