Расчет пленочного испарителя (стр. 2 из 3)
<4м2.Следовательно, выбранный стандартный теплообменник подходит для проведения данного технологического процесса.
Тепловой баланс.
Определим количество тепла (холода), необходимое для проведения процесса.
Основной аппарат – реактор синтеза ААУЭ Р-2 (
). 
, 
- тепло, необходимое для нагревания реакц. массы, ккал; 
, где: 
, 
- тепло, необходимое для нагревания аппарата, ккал; 
, где: 
, 
- тепловой эффект физического процесса, ккал; 
, где: 
. 
- тепловой эффект химической реакции, ккал; 
. 
- потери тепла в окружающую среду, ккал; 
Реактор выпарки ацетона Р-3. Температура проведения процесса
.Тепло, которое пошло на нагревание:
, 
, где: , 
, где: , 
, где: 
. 
.Тепло, которое пошло на охлаждение (с 550С до 300С):
, где: 
, где: 
, где: 
, 
, где: , 
,Реактор вакуумной перегонки технического ААУЭ Р-6 (
). , 
, где: 
, 
, где: 
, 
, где: 
, 
, 
, 
.Тепловой баланс испарителя эфира ИП-1:
, 
, где: 
, 
, где: 
, 
, где: 
, 
, 
.Энергетический расчет.
1. Расход водяного пара на нагрев аппаратов.
На нагрев реактора синтеза ААУЭ (Р-2) расходуется пара:
.На нагрев реактора выпарки ацетона (Р-3) расходуется пара:
.На нагрев реактора вакуумной перегонки технического ААУЭ (Р-6) расходуется пара:
.На нагрев пленочного испарителя (ИП-1) расходуется пара:
.Общий расход пара:
.2. Расход охлаждающих агентов.
Рассчитаем расход воды на охлаждение реакционной массы в реакторе выпарки ацетона Р-3 после выпарки ацетона:
,Расход воды на теплообменник Т1:
.Расход воды на теплообменник Т2:
.Расход воды на теплообменник Т4:
.Общий расход воды на охлаждение:
.3. Расход электроэнергии:
· На работу электродвигателей;
Определение мощности, потребляемой мешалкой.
Рассчитываем мощность, потребляемую мешалкой для реактора получения раствора хлорацетона Р-1. Для этого вначале определяем центробежный критерий Рейнольдса:
.Режим переходный, поэтому мощность, потребляемую мешалкой, определяем по ф-е:
, где: 
- критерий мощности, задается исходя из значения отношения 
. Подбираем якорную мешалку. Для якорной мешалки при 
значение 
. 
- плотность перемешиваемой среды (из расчетов техн. оборудования); 
и 
- число оборотов мешалки в секунду, и диаметр мешалки, м соотв. (из расчетов технологического оборудования).Потребляемая мощность двигателя:
.Расход электроэнергии:
.Определяем коэффициент С для реактора Р-1:
.На основании коэффициента С рассчитываем потребляемую мощность двигателей в реакторах Р-2, Р-3, Р-4, Р-5 и Р-6.
Реактор Р-2 для синтеза ААУЭ:
, 
.Реактор Р-3 для выпарки ацетона:
, 
.Реактор Р-4 для промывки водой и разделения реакционной смеси:
, 
.Реактор Р-5 сушки:
, .