Bơm nguyên liệu

Một phần của tài liệu thiết kế hệ thống chưng cất nước- axit acetic có năng suất là 3000 kg trên giờ (Trang 62 - 64)

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)

Một phần của tài liệu thiết kế hệ thống chưng cất nước- axit acetic có năng suất là 3000 kg trên giờ (Trang 62 - 64)