Гидравлический расчет тарелок
Принимаем следующие размеры колпачковой тарелки: диаметр отверстий d0=4мм высота сливной перегородки hп=50мм. Свободное сечение тарелки11% от общей площади тарелки. Рассчитаем гидравлическое сопротивление тарелки в нижней и верхней части колонны по уравнению
где - сопротивление сухой тарелки, - сопротивление, вызываемое силами поверхностного натяжения, пж - сопротивление парожидкостного слоя на тарелке верхняя часть колонны. Гидравлическое сопротивление сухой тарелки = где - коэффициент сопротивления, равный для колпачковых тарелок …4,8 (см. [1] стр.28). = 0,935 Fc = 0,109 Гидравлическое сопротивление сухой тарелки равно = Сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения где s = 21,5×10-3 Н/м - поверхностное натяжение жидкости при
fпр. = 3,14. dк. h
Статическое сопротивление слоя жидкости на тарелке
где
hпер = 0,06м - высота сливной перегородки (см. [7] стр.214) hж = hw + how - высота слоя жидкости на тарелке. Примем hw = 0,06 м, h0w = 0,029 Wв – плотность орошения через сливную планку. Wв = Wч/В Часовой расход в верхней части колонны Wч = ПR/ В = 1,238 м – периметр слива (см. [7] стр.214) Wв = 9,0/1,238 = 7,27 м3/ч h0w = 0,029.
нижняя часть колонны.
Гидравлическое сопротивление сухой тарелки
= . Сопротивление, вызываемое силами поверхностного натяжения где s = 24,9×10-3 Н/м (см. [1] стр.526) - поверхностное натяжение жидкости при
Статическое сопротивление слоя жидкости на тарелке
Wв = Wч/В Wч = W0R/ В = 1,238 м Wв = 27,74/1,238 = 22,41 м3/ч
Тогда Общее гидравлическое сопротивление тарелки в нижней части колонны 143,5+5+284,4=432,9Па Тепловой расчет ректификационной колонны. Конденсатор-дефлегматор
Расход тепла, отдаваемого охлаждающей воде в конденсаторе-дефлегматоре находим по уравнению где Удельные теплоты конденсации ацетона и воды при Тогда Куб-испаритель
Расход тепла, получаемого в кубе-испарителе от греющего пара равен Находим теплоемкости ацетона, изопропил. спирта и воды (см. [1], стр.537, 562).
Тогда Паровой подогреватель смеси
Расход тепла в паровом подогревателе смеси
где tнач = 200C
Тогда
Водяной холодильник дистиллята.
Расход тепла, отдаваемого охлаждающей воде в водяном холодильнике дистиллята.
где tкон = 250С
Тогда
Находим расход охлаждающей воды где tк = 400С tн = 200С
где По данным [4] стр.413, принимаем одноходовый теплообменник ТН со следующи ми характеристиками: d nтр =25*2мм, l nтр =2,5м, F=2,5м2 n = 61 Водяной холодильник кубового остатка.
Расход тепла, отдаваемого охлаждающей воде в водяном холодильнике кубового остатка.
где tкон = 300С
Тогда
Находим расход охлаждающей воды где tк = 600С tн = 200С
где По данным [4] стр.413, принимаем одноходовый теплообменник ТН со следующи ми характеристиками: d nтр =25*2мм, l nтр =4м, F=20м2 n = 61 Расход греющего пара. в кубе - испарителе где - удельная теплота конденсации греющего пара. Давление греющего пара (см. [1], стр.550, табл. LVII). Тогда в подогревателе исходной смеси Всего: 0,74 + 0,35 = 1,09
Расчет и подбор теплообменной аппаратуры
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|