Современная пищевая промышленность. Характер и условия проведения технологических процессов. Многоходовые кожухотрубчатые теплообменники, страница 7

dэ= dв = 0,02 м

Теплофизические свойства конденсата при tкк = 45°С

Рк = 990,1 кг/ м3

μн = 1,16* 10-3 Па*с                                                  [3]табл. XXXIX

Скорость конденсата                                            [2] 3.8

ωк =Gк / (0,785* dв2 к) = 0,61 / (0,785 * 0,022 *990,1) = 1,96 м /с 

Критерий Рейнольдса

Re =ωк * dэкк = 1,96 * 990,1 * 974,8 / 1,16 *10-3 = 33534< 105

Коэффициент трения                                            [2] 3.56

λ  = 1/ (0,87 lnRe– 1,5 )2 = 1 / (0,87 ln33534− 1,5)2 = 0,0227

Местные сопротивления                                      [2] стр.79

Вентиль нормальный  Dу  20 мм   ξ1 = 8,0             [3] табл.XIII

Угольник   90° ξ2 = 1,5

Выход из трубы  ξ3 = 1,0

Сумма коэффициентов  местных сопротивлений

Σξ = 2* ξ1 + 2 * ξ2+  ξ3 = 2* 8 + 2 * 1,5 + 1 = 20

Полное гидравлическое сопротивление конденсатопровода от      теплообменника до бака охлажденного конденсата

∆PТР = 0,5 * ωк2 * ρк[( λ* l/ dэ) + Σξ ] = 0,5 * 1,962 *990,1 [(0,0227*3/

/0,02) + 20 ] = 44511 Па

5.10. Потери давления на подъем конденсата 

Геометрическая высотаподъема Hr =5 м (принимаем конструктивно)

∆P = ρн * g* Hr = 974,8* 9,81* 5= 47813Па      

5.11. Полный напор, развиваемый насосом подачи конденсата

P =Σ∆Р = ∆PT + ∆PТР1 + ∆PТР2 + ∆Рr = 975 + 84144 + 44511 + 47813=

= 177443 Па                                                           [3] 2.1

5.12. Производительность насоса подачи конденсата

Vк = Gк / ρн =0,61/ 974,8 = 0,62* 10-3 м3 / с

[5]    табл. 27                                

Принимаем для подачи конденсата центробежный насос марки

Х 8 / 30, КПД насоса  ɳн = 0,5; n = 2900 об/ мин; Н = 30 м в.ст.

5.13. Мощность на валу

N = Vкк / ɳн = 0,62 *10-3 * 177443 /0,5 = 220 Вт = 0,20 кВт    

Принимаем электродвигатель  серии 4А              [5] табл.28

По ГОСТ 19523− 81 Е типоразмера 4А 63 В4

мощностьюN= 0,37 кВт

Частота вращения  n = 25 с-1[2] табл.6

6.РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ

6.1. Принимаем температуру окружающей среды

t0 = 20°C

6.2 Принимаем температуру на поверхности изоляции согласно санитарным правилам техники безопасности

tиз = 40°С                                                                   [2] стр. 199

6.3. Принимаем теплоизоляционный материал- минеральный войлок

Коэффициент теплопроводности                        [5] табл.40

λи = 0,065 Вт / (м* К)

6.4. Суммарный коэффициент теплоотдачи в окружающую среду конвекцией и излучением                                                [5] стр.42

α = 9,74 + 0,07 (tиз – t0 ) = 9,74 + 0,07 (40−20) = 11,14 Вт / (м2 *К)

6.5. Удельный тепловой поток от изолированной поверхности  [5] стр.43.

q = α (tиз – t0 ) = 11,14 (40−20) = 222,8 Вт/ м2

6.6. Толщина тепловой изоляции

δиз =  (tнк – tиз) = (108− 45) = 0,018 м         [3] стр.201

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.  Процессы и аппараты пищевых производств. Методические указания по курсовому проектированию. Калининград, 1987. −53 с.

2.  Лунин О.Г. Теплообменные аппараты пищевых производств. / О.Г. Лунин, В.Н. Вельтищев. – М.: Агропромиздат, 1987. – 238 с.

3.  Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – М.: Химия, 1987. – 576 с., ил.

4.  Баранцев В.И. Сборник  задач по процессам и аппаратам пищевых производств.− М: Агропромиздат, 1985.−136 с

5.  Солнцев В.Д. Процессы и аппараты пищевых производств: учебно – методическое пособие по курсовому проектированию. Владивосток: ТГЭУ, 2006. – 100 с.

6.  Чубик И.А.,Маслов А.М. Справочник по теплофизическим константам пищевых продуктов и полуфабрикатов.− М.: Пищ.пром-ть, 1964. – 184 с.

7.   Соколов В.И. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств. – М.: Машиностроение, 1983.− 304 с.

8.  Липатов Н.Н. Процессы и аппараты пищевых производств: учеб. для студентов, вузов, обуч. по спец 1011 «Технология и организация обществ.питания».-М.: Экономика,1987. – 271 с

9.  Лунин О.Г. Курсовое и дипломное проектирование технологического оборудования пищевых производств / О.Г. Лунин, В.Н. Ветильщев, М. Ю. Березовский и др. – М.: Агропромиздат, 1990. – 269 с.