Конструктивный расчет

5.3.1. определяем общее число кипятильных трубок в аппарате

n₀ = =

5.3.2. Шаг размещения кипятильных трубок (t)

t=( 1.3-1.5) d

t = 1.4 0.028 = 0.039 = 3,9 мм

5.3.3. Площадь, занятая трубками на трубной решетке (F_t)

F_t= = = 4,16м²

где ψ = 0,7 - 0,9 – коэффициент использования трубной решетки

5.3.4. Диаметр центральной циркулярной трубы:

d_ц= d * = 0.03 * = 0.278м

5.3.5. Площадь центральной циркулярной трубы:

F_ц = 0,785 * (d_ц + 2t) = 0.785*(0.278+2*0.042)² = 0.101м²

5.3.6. Площадь трубной решетки:

F_тр =F_т + F_ц=0,101м²+0,78=0,884м²

5.3.7. Определяем диаметр корпуса:

D_корп= * = * = 1050мм = 1м

5.3.8. Минимальная толщина трубной решетки , обеспечивающая плотное и прочное скрепление с кипятильными трубками и корпусом аппарата δ_min , мм

δ_min= +5 +5= 8,75 мм

5.3.9. Из таблицы выбираем значение допустимого напряжения парового пространства выпарного аппарата ( паросепаратора ) в диапазоне A=0.067 – 0.107 кг/м³*с

А=0,067-0,107кг/м

5.3.10. Объем парового пространства определяют ,исходя из условия обеспечения достаточно полного отделения вторичного пара от капелек кипящей жидкости. Чем слабее пенообразование,тем меньше высота парового пространства. С повышением скорости движения пар увеличивается подъемная сила и унос жидкости. Когда скорость пара больше скорости витания капли, последняя поднимается и уносится паром при любой высоте парового пространства. При достаточной высоте парового пространства капли не достигают верха и падают на поверхность испарения. Степень уноса, главным образом зависит от допустимого массового напряжения или объемного напряжения парового пространства.

Объем парового пространства V_пл

V_пл= = = 4,58 м³

5.3.11.Рассчитываем диаметр парового пространства D_пп

D_пп=K_п*D=1.25 – 1 = 1,25 м

5.3.12. Высота парового пространства H_пп

H= = = 3,261 м

5.3.13. Высота конического днища H_кон

H_кон= = 1,2 м

5.3.14. Полная высота выпарного аппарата H_ва

H_ва=H+H_пл+H_кон= 3 + 1,44 + 1,2 = 5,64 м

2.3.15. Рассчитываем диаметры патрубков из расхода

– для подачи продукта

d₁=

d₁= = 0,04мм

- для выхода сгущенного продукта

d₂=

d₂= = 38 мм

- для подачи греющего пара

d_п= = = 230мм

- для выхода конденсата

d_к= = = 50 мм