|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Расчет конденсатора |
Фонарь желаний бумажный, оранжевый. 
Забавная пачка "5000 дублей". смотреть на рефераты похожие на "Расчет конденсатора " ВВЕДЕНИЕ В химической промышленности широко распространены тепловые процессы - нагревание и охлаждение жидкостей и газов и конденсация паров, которые проводятся в теплообменных аппаратах. Теплообменные аппараты или просто теплообменники используются практически во всех отраслях промышленности. Их основная задача обеспечить температурный режим технологических процессов. В настоящее время все теплообменные аппараты, используемые в химической промышленности, подразделяются на определённые группы по следующим признакам: по назначению (нагреватели, испарители и кипятильники; холодильники, конденсаторы и т. д.),по режиму работы, по особенностям конструкции и т. д. Холодильники и конденсаторы служат для охлаждения потока или конденсации паров с применением специальных хладоагентов (вода, воздух, пропан, хлористый метил, фреоны и т. д.). Поверхностные теплообменные аппараты можно разделить на следующие типы по конструктивным признакам: а) кожухотрубчатые теплообменники (жёсткого типа; с линзовым компенсатором на корпусе; с плавающей головкой; с U-образными трубками); б) теплообменники типа “труба в трубе”; в) подогреватели с паровым пространством (рибойлеры); г)конденсаторы воздушного охлаждения. Кожухотрубчатые теплообменники в настоящее время наиболее широко распространены, по некоторым данным они составляют до 80% от всей теплообменной аппаратуры. Основной частью такого теплообменника является пучок труб, закреплённых в трубных решётках. Трубки располагаются в трубном пучке в шахматном порядке или по вершинам треугольников. Одна из теплообменивающихся сред движется по трубкам, а другая – внутри корпуса между трубками. Достоинством кожухотрубчатого теплообменника является возможность получения значительной поверхности теплообмена при сравнительно небольших габаритах и хорошо освоенная; недостатком – более высокий расход материала по сравнению с некоторыми современными типами теплообменных аппаратов (спиральными, пластинчатыми теплообменниками и т. д.). Теплообменники могут быть вертикального горизонтального исполнения. Оба варианта установки одинаково широко распространены и выбираются в основном по соображениям монтажа: вертикальные занимают меньшую площадь в цехе, горизонтальные могут быть размещены в сравнительно невысоком помещении. Материал изготовления теплообменников – углеродистая или нержавеющая сталь. По оценкам экспертов на изготовление трубчатых теплообменников расходуется около трети всего металла, потребляемого машиностроением. Поэтому разработка методов интенсификации теплообмена способствующих снижению массы теплообменников, экономии материалов, является актуальной проблемой, которой занимаются специалисты многих стран. Одним из наиболее простых и эффективных путей интенсификации теплообмена является изменение формы и режима движения теплоносителя. Разделяемая смесь (бензол-толуол) обладает токсичными, коррозийными свойствами. Выберем для изготовления аппарата марку стали: обычные М.Ст.2 , М.Ст.3. 1.РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ 1.1ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ Цель: нахождение поверхности теплообмена.
По рассчитанной поверхности производится подбор нормализированного варианта теплообменника по каталогам. Величину необходимой поверхности теплообмена определяем на основе уравнения теплопередачи : Q = KF? ср. (1) где Q - тепловая нагрузка аппарата Вт, K – коэффициент теплопередачи Вт/мІК, F – поверхность теплообмена мІ, ? ср. – средняя движущая сила процесса теплопередачи К, В соответствии с приведённым уравнением поверхность теплообмена можно определить следующим образом: ( 2 ) 1.1.1. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС Цель: определение тепловой нагрузки аппарата и нахождение неизвестного расхода теплоносителя. Для нахождения тепловой нагрузки аппарата составим уравнение теплового баланса процесса. Процесс идёт с изменением агрегатного состояния горячего теплоносителя, поэтому уравнение теплового баланса имеет вид: ?Gг r = Gх ( Iхк – Iхн ) (3) где ? – величина тепловых потерь равная 5%, G – расход горячего теплоносителя, кг/с, r– удельная теплота фазового перехода, Дж/кг, G – расход холодного теплоносителя, кг/с, I – энтальпия вещества потока, Дж/кг, Энтальпии веществ найдём по уравнению: I = Cp (4 ) где Ср – теплоёмкость теплоносителя при определяющей температуре, Дж/кг град, – температура теплоносителя, град. Для нахождения температуры, при которой ведётся конденсация воспользуемся x (y) диаграммой. В основе построения лежат законы Дальтона, Рауля и Рауля – Дальтона. Это рабочая диаграмма зависимости температуры кипения жидкости от состава и температуры конденсации пара в зависимости от его состава. Состав бинарной смеси всегда определяется по низкокипящему компоненту. нк = 86° (бензол) Таблица № 1 ° P°нк P°вк П Xнк Y нк 86 912 365 912 1 1 88 963 387 912 0,91 0,96 90 1016 408 912 0,82 0,91 92 1081 440 912 0,73 0,86 94 1147 472 912 0,65 0,81 96 1212 504 912 0,57 0,75 98 1278 536 912 0,50 0,70 100 1344 571 912 0,44 0,64 102 1424 607 912 0,37 0,57 104 1504 643 912 0,31 0,51 106 1584 679 912 0,25 0,43 108 1644 715 912 0,21 0,37 110 1748 751 912 0,12 0,23 112 1846 795 912 0,11 0,22 114 1944 839 912 0,06 0,12 116 2042 883 912 0,02 0,04 117 2091 905 912 0,005 0,01 Рисунок № 1 Рисунок №2 Температура конденсации равна 89°С гн 89є гк хк=45є хн=15є Рисунок №3 Температурная диаграмма. По формуле (4) найдём энтальпии при заданных температурах: Ср15= 4173,24 Дж/кг град. I15вода = 4173,24 · 15 = 62598,6 Дж/кг , I45вода = 4183,715 · 45 = 188267,1 Дж/кг , Для нахождения удельной теплоты фазового перехода воспользуемся формулой: Rсм = r1 x1 r2 x2 (5) x – массовая доля компонента в смеси кгком./кгсм. , Ма · х х = ------ Мсм 78 · 0,92 Х = --------- = 0,78 кмоль ком./кмоль см., 92 хбензол = 0,78; хтолуола = 1 – 0,78 = 0,22 r бензола = 418203,9 Дж/кг , rтолуола =418455,3 Дж/кг rcm = 418203.9 0.92 418455.3 0.08 = 418223.9 Дж/кг Из формулы (3) найдём расход холодного теплоносителя: 0,95 · 418223,9 · 6500 Gx = ------------------ = 5,7 кг/с (188267,1 – 62598,6) · 3600 Зная расход холодного теплоносителя и энтальпии при заданных температурах найдем тепловую нагрузку аппарата по правой части уравнения (3). Q = Gх ( Iхк - Iхн ) Q = 5,7(188267,1-62598,6)=716310,45 Вт 1.1
.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ ПРОЦЕССА В самом общем случае температуры теплоносителей могут изменяться, а могут оставаться постоянными вдоль поверхности теплопередачи. Часто встречаются такие варианты, когда температура одного теплоносителя не изменяется, в то время как другого - изменяется (увеличивается или уменьшается). В этих случаях для расчета процесса теплопередачи вводят понятие о средней движущей силе процесса теплопередачи. На практике среднюю движущую силу процесса теплопередачи рассчитывают следующим образом : ? б - ? м ? ср = --------- (6) l (? б / ? м ) где ? б = гн – хн =89° – 15° = 74°C ? м = гн – хк = 89° – 45° = 44°C 74 - 44 ? ср = ----------- = 58°C l (74 / 44) 1.1.3.ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНИХ ТЕМПЕРАТУР ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ Процесс конденсации насыщенного водяного пара ведётся при постоянной температуре. Эта температура и будет средней температурой горячего теплоносителя. Среднюю температуру холодного теплоносителя вычислим по формуле: хср = гср - ? ср = 89° - 58° =31°С 1.1.4. НАХОЖДЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ Вначале на первом этапе принимаем ориентировочное значение коэффициента теплопередачи Кор. и рассчитываем ориентировочное значение теплопередающей поверхности Fор. По уравнению (2) . После этого по ориентировочному значению теплопередающей поверхности подбираем по табличным данным нормализированный вариант конструкции теплообменного аппарата, а затем проводим уточнённый расчёт коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи и требуемой поверхности ( Fрасч. ). Примем Кор. =300 Вт/мІград. По уравнению (2 ) рассчитаем ориентировочную поверхность теплообмена: 716310,45 Fор. = -------- = 41 мІ 300 · 58 Рассчитав Fор. Подбираем по каталогам нормализированные варианты теплообменных аппаратов. Для каждого из аппаратов рассчитываем критерий Рейнольдса : Re = ? · dэ · ? / ? (7) где ? – линейная скорость потока м/с , Dэ – диаметр эквивалентный м , ? – плотность вещества кг/мі , ? – вязкость вещества Па/с Скорость рассчитываем по формуле: ? = М / ?·S (8) где М – массовый расход теплоносителя кг/с , ? – плотность вещества кг/мі , S – площадь сечения одного хода по трубам мІ , Таблица 2 Параметры кожухотрубчатых теплообменников и холодильников в соответствии с ГОСТ 15118-79, ГОСТ 15120-79 и ГОСТ 15122-79 Q мі /с 1,8 10-3 2,4 10-3 Нп м ст. жидкости 6,06 11,3 н кВт 2,6 3 Марка Х8/18 Электродвигатель тип А02-31-2 2. КОНСТРУКТИВНО-МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ В задачу конструктивно-механического расчёта входит определение необходимых геометрических размеров отдельных деталей и узлов , которые определяют конструкцию теплообменного аппарата, его механическую прочность и геометрические размеры. 2.1. РАСЧЁТ И ПОДБОР ШТУЦЕРОВ Диаметр условного прохода (внутренний диаметр) штуцеров для подвода и отвода теплоносителей рассчитывается на основе уравнения массового расхода: ?dІвн.шт. G = ? ?шт. ----- (25) 4 откуда dвн.шт. = ? 4G / ? ? ?шт. . ?шт. – скорость течения теплоносителя в штуцере м/с, 1. Для насыщенного пара. Мсм. = Мб. · Хб. Мт· (1 – Хт.) (27) Мсм. = 78 · 0,92 93 · 0,08 = 79,2 Мсм. 273 Р ?пара = ---- · ---- (28) 22,4 Т Р0 79,2 273 · 1,2 ?пара = ---- · ------------ = 3,0723 22,4 (88 273) · 1,034 Предельно допустимая скорость насыщенного пара - (15-25 м/с) – 20 м/с По уравнению (26) найдём: dвн.ш
Другими словами, решение нелинейных уравнений можно интерпретировать как повторное решение линейных уравнений на каждом этапе итерационного процесса. Структура якобиана внешне совпадает с табличными уравнениями линейных цепей, которые преобразованы с учетом расчета по постоянному току — убраны конденсаторы и закорочены катушки индуктивности. Пусть табличные уравнения заданы в следующей форме: Vв – AtVп = 0; p(Vв,iв) = W; AIв = 0; Система уравнений p(Vв,iв) = W определяет связь между токами и напряжениями ветвей в неявной форме, некоторые из этих зависимостей могут быть линейными. Матрица Якоби на n-й итерации будет иметь вид где ; где . Для формирования якобиана возможно использование различных модификаций табличного метода, в том числе и модифицированного узлового с проверкой. Результат анализа схемы по постоянному току (режим по постоянному току) может быть использован в качестве начального приближения при временном анализе нелинейных электронных схем. Нелинейные уравнения легко включаются в уравнения цепи, составленные табличным или модифицированным узловым методом
1. Расчёт малогабаритного конденсатора
2. Конденсатор
3. Конденсаторы для автомобиля
4. Конденсаторы
5. Тирсо Молина. Севильский озорник, или Каменный гость
9. Конденсатор переменной емкости с нейтральным ротором
10. Конструирование конденсаторов переменной ёмкости с механическим управлением
11. Резисторы и конденсаторы в «полупроводниковом» исполнении. Топологические решения и методы расчета
13. Електроємність. Конденсатори. Закони постійного струму
14. Tupolev 154M noise asesment (Анализ шумовых характеристик самолёта Ту-154М)
15. Расчёт статистических и вероятностных показателей безопасности полётов
16. Плутон-планета или астероид?
Щётка-сметка автомобильная для снега, телескопическая, поворотная, со скребком, 810-1060 мм. 
Рюкзак школьный "Multi Pack. Graphic", 40x18x29,5 см. 
Именная кружка с надписью "Любимый папа". 17. Метамерия или сегментация в живой природе
18. Экономическая сказка-реферат "НДС - вражья морда" или просто "Сказка про НДС"
19. "Военный коммунизм" - вынужденная политика или программный идеал большевизма
21. Неправомерное завладение автомобилем или иным транспортным средством без цели хищения
25. Алексей Константинович Толстой. Реалист или представитель "чистого искусства"?
26. Кто же Чацкий: победитель или побежденный
27. Илья Ильич Обломов – "коренной народный наш тип"
29. Ради чего стоит жить, или почему погасло сердце Данко ? ("Старуха Изергиль" А.М.Горького)
30. Кто Гамлет - борец со злом, или борец за власть?
31. Быть или не быть книге (интернет против книг)
Набор овощей. 
Головоломка "Шар-лабиринт 100 шагов-мини". 
Ежедневник недатированный "Русские художники. Петров-Водкин". 33. Субхас Чандра Бос: индийский Гарибальди или раджпут Гитлера?
34. Возможна ли единая европейская или мировая цивилизация ?
36. Быть или не быть книге (интернет против книг)
37. Защита информации от несанкционированного доступа методом криптопреобразования /ГОСТ/
41. Эвтаназия - убийство или милосердие
42. Функциональная гипербилирубинемия (доброкачественная гипербилирубинемия или синдром Жильбера)
44. Незаконное получение и разглашения сведений, составляющих коммерческую или банковскую тайну
45. Банкет по случаю приема высокого гостя с полным обслуживанием официантами на 30 персон
46. Глобализация: миф или реальность?
47. Кто правит и что правит. Сила власти или власть силы
48. Европа для мусульман - постоялый двор или отчий дом?
Модульный массажный коврик "Орто-пазл. Лес". 
Развивающая настольная игра "Кругозорник". 
Набор "Водный мир №4" (в коробке). 49. Расчёт калибров
50. Гидравлический расчёт узла гидротехнических сооружений
51. Тепловой расчёт турбины ПТ-25-90/11
52. Расчёт принципиальной тепловой схемы энергоблока 800 МВт
53. ГОСТ
57. Расчёт статически неопределимой рамы методом сил на ЭВМ
58. Расчёт на прочность статически неопределимой стержневой системы
61. Расчёт поперечно-строгального станка
62. Расчёт и проектирование регулирующего клапана
63. Расчёт зубчатых и червячных передач
Коляска для кукол "Лили". 
Шкатулка, 36x26x18 см (арт. 3871-RT-64). 
Простыня на резинке "ЭГО", 160х200 см, бежевая. 65. Расчёт рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания автотракторного типа с помощью персональной ЭВМ
67. Парапсихология: наука, или псевдонаука?
68. Расчёт элементов эмиттерно-связанной логике
69. Расчёт и проектирование маломощных биполярных транзисторов
73. Вероятностные или статистические законы
74. Торсионные поля. Миф или реальность
75. Столица в дыму или бездействие властей
77. Искусство и наука. Союзники или соперники ?
79. Производство синтетического аммиака при среднем давлении. Расчёт колонны синтеза
80. Учёт расчётов по региональным и местным налогам и сборам. Отчётность по ним
Органайзер для украшений "Little dress" (черный). 
Стол детский складной "Первоклашка. Осень". 
Дозатор для жидкого мыла сенсорный "Dettol (Детол)" + картридж "Зеленый чай и имбирь". 81. Расчёт баланса рабочего времени работника предприятия
82. Назначение, область применения и содержание стандарта ГОСТ Р ИСО 9004-2001
83. Экономическое обоснование развития или создания проекта
84. Расчёт экономической эффективности пассажирского АТП, на базе ЛиАЗ-5256
85. Расчёт ожидаемого экономического эффекта от автоматизации отбельного перехода
89. Афганистан: авантюра или вынужденная необходимость
90. Союз спасения, или общество истинных и верных сынов Отечества
91. PLEBES или PLEBS
92. Сербия: унитаризм или автономизация
93. Внезапное нападение Германии на СССР (миф или реальность)
94. Облаштування післявоєнного світу
95. Петр Аркадьевич Столыпин - великий реформатор или провинциальный политик?
96. Знаете ли вы историю... Или почему мы не учимся на чужих ошибках?
Настольная игра "Чудовище Джио-Джанги". 
Аспиратор нозальный Pigeon с футляром. 
Настольная игра «Пороховая бочка». 97. Последний штурм: Жуков или Конев
98. Самолеты "ТУ"
99. Голубая Лента" или у истоков
100. Устройства для подъема или перемещения грузов
Совок №5. 
