Birinchi qavatdagi sovutkich hisobi

Issiqlik almashtirgichning gidravlik qarshiligini hisoblash.
Quvur maydonidagi gidravlik qarshilik ∆p_тр formula bo’yicha hisoblanadi:
∆p_тр= λ∙L∙z∙w²_тр∙ρ_тр/2d +[2,5(z-1)+2z]∙w²_тр∙ρ_тр/2+3 w²_тр.ш∙ρ_тр/2 (2.16)
Toluol tezligi formula bo’yicha hisoblanadi:
w_тр = 4∙G_А∙z/(π∙d²_вн∙n∙ρ_А) (2.17)
Bu yerdan tezlik quyidagiga tenglanadi.
w_тр = 4∙2,92∙1/(3,14∙0,021² ∙747∙2,74) = 4,1 м/с
Quvurlardagi ishqalanish koeffitsienti quyidagi formula bo’yicha hisoblanadi:
λ = 0,25{lg[e/3,7+(6,81/Re_тр)^0,9]}^-2, (2.18)
bu yerda е = Δ/d_вн ─ quvurlarning nisbiy uzunligi;
Δ ─ qavatlar g’adir-budurlik balandligi;
е = 0,0002/0,021 = 0,0095
Shuning uchun ishqalanish koeffitsienti quyidagiga teng bo’ladi:
λ = 0,25{lg[0,0095/3,7+ (6,81/24610,56) ^0,9]}^-2 = 0,04.
Armaturalardagi eritmaning tezligi formula bo’yicha hisoblanadi:
w_шт = 4∙G_А/(π∙d_шт²∙ρ_А) (2.19)
Shuning uchun armaturalardagi eritmaning tezligi teng bo’ladi:
w_шт = 4∙2,92/(3,14∙0,3² ∙2,74) = 15 m/s.
Quvur maydonidagi gidravlik qarshilik:
∆p_тр = 0,04∙1∙1∙4,1² ∙2,74/(0,021∙2)+[2,5(1-1)+2∙1]∙4,1² ∙2,74/2+3∙2,74∙15²/2 = 10147 Па.
Quvurlararo bo’shliqda gidravlik qarshilikni aniqlash uchun dizayn formulasi ∆p_мтр shaklga ega:
∆p_мтр=3∙m∙(x+1)∙ρ_мтр w²_мтр/2 Re_мтр^0,2+1,5∙x∙ρ_мтр² w²_мтр/2+3∙ρ_мтр w²_мтр.шт /2, (2.20)
bu yerda x ─ segment bo’limlari soni, m-quvurlararo bo’shliqda sovutish suvi oqimi bilan engib o’tilgan quvurlar qatorlari soni.
S_мтр =0,143 m² bo’lgan quvurlararo bo’shliqning eng tor qismida havo tezligi formula bo’yicha hisoblanadi:
w_мтр = G_В/(S_мтр∙ρ_В) (2.21)
w_мтр= 5,9∙/(0,143∙1,65) = 25 м/с
Quvurlararo bo’shliqda oqim bilan yuvilgan quvurlar qatorlari soni,
m = √(n-1)/3+0,25 = √(747-1)/3+0,25 = 15,78
yuqoriga yaxlitlash orqali biz m = 16 ni olamiz. Segment bo’limlari soni x = 0. Armatura diametri korpusga d_мтр.шт = 0,3 m, armatura ichidagi oqim tezligi
w_мтр.шт = 5,9∙4/(3,14∙0,3² ∙1,65) = 50,6 m/s
yuqoridagi formulaga muvofiq, quvurlararo bo’shliqning qarshiligi
∆p_мтр= 3∙16∙(0+1)∙1,65∙25²/(2∙53555^0,2) + 1,5∙0∙1,65² ∙25²/2 +3∙1,65∙50,6²/2 = 9141,1 Pa.
Sovutgichni gidravlik hisoblash natijalari 2.4-jadvalda keltirilgan
Jadval 2.4 ─ Gidravlik hisob natijalari

λ	wтр, м/с	wтр.шт, м/с	wмтр, м/с	wмтр.шт, м/с	m	x	ΔPтр, Па	ΔPмтр, Па
0,04	4,1	15	25	50,6	16	0	10147	9141,1

Kondensatordagi Toloul bug’i hisobi
Qopqoq quvurli kondensatorlar bug’larni quvurlararo bo’shliqda kondensatsiya qilish, shuningdek, bug’ning kondensatsiya issiqligi tufayli suyuqliklarni isitish uchun mo’ljallangan.
Biz issiqlik almashtirgichning kerakli yuzasini, toluol kondensatsiyalangan quvurlararo bo’shliqda, berilgan massa oqimi bilan hisoblaymiz G_А = 2,92 kg/s, kondensatsiyaning o’ziga xos issiqligi r_А = 362031 Dj/kg, температура толуола Т_А = 110,8 °С [3].
Sovutish suvi sifatida biz toluolni P = 0,5 MPa bosim ostida ishlatamiz, u quvur bo’shlig’ida 20 dan 95 °C gacha qiziydi [3].
Issiqlik yuklanishini aniqlash
Qurilmaning issiqlik yuklanishi:
Q_А = G_А∙r_А, (3.1)
bu yerda G_А ─ toluolning ommaviy iste’moli, kg/s; r_A = 362031 Dj/kg ─ toluol kondensatsiyasining o’ziga xos issiqligi, uning haroratidaе t_A= 110,8 °С [3].
Q_А = 2,92∙362031 = 1057130,52 Вт
Ikkinchi sovutish suvi-suyuq toluol va uning iste’moli uchun issiqlik yukini aniqlash
Ikkinchi sovutish suvi tomonidan issiqlik yuki atrof-muhitga issiqlik yo’qotilishini hisobga olgan holda toluol bug’lari tomonidan issiqlik yukiga teng bo’ladi:
Q_С = β∙Q_А, (3.2)
bu yerda β - issiqlik yo’qotilishini hisobga oladigan koeffitsient (biz uni teng ravishda olamiz ─ 0,95).
Q_С = 0,95∙1057130,52 = 1004274 Вт
Sovutish uchun suyuq toluol iste’moli:
G_C = Q_С/[c_А∙(T_С2-T_С1)], (3.2)
Bu yerda c_С = 2062,53 Dj/kg·grad ─ to’yingan suv bug’ining bosim ostida issiqlik sig’imi P = 0,5 MPa, va t_С= 57,5 °С temperaturada[3].
G_C = 1004274/[2062,53∙(95-20)] = 6,5 kg/s.
Sovutish suvi haroratining o’rtacha farqini hisoblash
Sovutish suvi harakatining sxemasini qabul qilamiz-qarshi oqim.
Keyin kirish harorati farqi - t_вх va chiqish-issiqlik almashtirgichdan t_вых mos ravishda tengdir:
Δt_вх = |Т_А-Т_C1| = |110,8-20| = 90,8 °С,
Δt_вых = |Т_А-Т_C2| = |110,8-95| = 15,8 °С.
Sovutish suvi haroratining o’rtacha farqi:
Δt_cp≡Δt_cp.л=(Δt_вх-Δt_вых)/ln(Δt_вх/Δt_вых) (3.4)
Δt_сp= (90,8-15,8)/ln(90,8/15,8) = 42,9 °С.
Toluolning o’rtacha harorati quyidagicha aniqlanadi:
Т_С = Т_А - Δt_cp = 110,8-42,9 = 67,9 °С