Тогда
Находим
.Далее рассчитаем коэффициент теплопередачи для второго корпуса
. Для этого найдём: ; [5.3]; [5.3]; [5.3]; [5.5]. .Тогда
Далее рассчитаем коэффициент теплопередачи для третьего корпуса
. Для этого найдём: ; [5.3]; [5.3]; [5.3]; [5.5]. .Тогда
3.2.8 Распределение полезной нагрузки по корпусам
Полезные разности температур в корпусах установки находим из условия равенства из поверхностей теплопередачи:
,где
- соответственно полезная разность температур, тепловая нагрузка, коэффициент теплопередачи для j-го корпуса. ;Проверим полезную (общую) разность температур установки:
.Теперь рассчитаем поверхность теплопередачи выпарных аппаратов:
; ; .Рассчитанные площади выпарных аппаратов отличаются от предварительно выбранных, поэтому перезадаёмся площадью выпарных аппаратов:
, .Сравнение распределительных из условий равенства поверхностей теплопередачи и предварительно рассчитанных значений полезных разностей температур представлено ниже:
Таблица 3.2.8
Параметры | Корпус | ||
1 | 2 | 3 | |
Распределение в первом приближении значения | 17,39 | 13,79 | 16,94 |
Предварительно рассчитанные значения | 5,83 | 8,92 | 33,38 |
Как видно, полезные разности температур, рассчитанные из условия равного перепада давления в корпусах и найденные в первом приближении из условия равенства поверхностей теплопередачи в корпусах, существенно различаются. Поэтому необходимо заново перераспределить температуры (давления) между корпусами. В основу этого перераспределения температур, найденные из условия равенства поверхностей теплопередачи аппаратов.
3.2.9. Уточнённый расчёт поверхности теплопередачи
Второе приближение.
Таблица 3.2.9.1
Параметры растворов и паров по корпусам после перераспределения температур
Параметры | Корпус | ||
1 | 2 | 3 | |
Производительность по испаряемой воде, | 8,14 | 8,69 | 9,42 |
Концентрация растворов, % | 12,94 | 19,12 | 40 |
Температура греющего пара в первый корпус, | 163,04 | - | - |
Полезная разность температур | 17,39 | 13,79 | 16,94 |
Температура кипения раствора, | 145,65 | 136,1 | 110,34 |
Температура вторичного пара, | 140,82 | 128,18 | 76,96 |
Давление вторичного пара | 0,37 | 0,254 | 0,04 |
Температура греющего пара, | - | 127,18 | 75,96 |
Рассчитаем тепловые нагрузки.
Для удобства расчёта сведём все исходные данные в таблицу.
Таблица 3.2.9.2
Исходные данные для расчёта тепловых нагрузок после перераспределения температур
Параметры | Корпус 1 | Корпус 2 | Корпус 3 |
Количество исходного раствора, | 35 | 27,05 | 18,3 |
Концентрация исходного раствора, % | 10 | 12,94 | 19,13 |
Температура исходного раствора, | 140 | 156,7 | 137,2 |
Температура упаренного раствора, | 156,7 | 137,2 | 103,5 |
Теплоёмкость исходного раствора, | 3885 | 3795,3 | 3606,53 |
Энтальпия вторичного пара, | 2745*103 | 2717*103 | 2638*103 |
Теплота парообразования греющего пара, | 2117*103 | 2180*103 | 2316*103 |