Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Апреля 2010 в 12:32, Не определен
Введение…………………………………………………………………………………….3
Щадящая транспортировка пищевых продуктов………………………………4
Гидравлические расчеты………………………………………………………………….7
Расчет гидравлического сопротивления трубопроводов…………………………...7
Расчет оптимального диаметра трубопроводов…………………………….…..….12
Расчет гидравлического сопротивления аппаратов пористыми и зернистыми слоями и насадками………………………………………………………………......14
Расчет насосов и вентиляторов………………………………………………………17
Примеры расчета насосов и вентиляторов…………………………………………..23
Пленочное течение жидкостей……………………………………………………….…..28
Заключение………………………………………………………………………………...30
Литература………………………………………………………………………………....31
/ 69 , 4 +
2 , 34
=
4 , 26
Найдем гидравлическое
сопротивление слоя по формуле (1.13)
3×4,26×0,95(1-
0,4)×1,206×0,5842
DР =
с
4×0,8×0,43 ×0,00205
=
7137Па
Примем, что гидравлическое сопротивление газораспреде-лительной сетки и других
вспомогательных
устройств в адсорбере
составляет 10% от сопротивление
слоя. Тогда
гидравлическое
сопротивление аппарата
D r а
=
7137
×
1,1 =
7850 Па
Тогда
диаметр трубопровода
по формуле (1.8) равен
d
= 4 ×
0 ,825
/ 3,14 × 15
=
0 , 2 м
Критерий Рейнольдса
для потока в трубопроводе:
Re
=
15 ×
0 .266
×
1 .206
=
260100
1,85 × 10 - 5
Примем, что трубы стальные, бывшие в эксплуатации. Тогда ∆= 0,15 мм; далее
получим
e
=
1,5 ×
10
=
5,64 ×
10 -
4 ;
1 =
1773 ;
10 1 = 17730 ;
e
0
, 266
560
e
1 = 993000 ;
e
730< Re = 260100< 9930
Таким образом, расчет l следует проводить для зоны смешанного трения по
формуле(1.6):
l= 0,11 (5,64 10-4
+ 68/260100)0,25 =
0,0186
Определим коэффициента местных сопротивлений.
1) Вход в трубу (принимаем с острыми краями) x1 = 0,5
2) Задвижка для d = 0,266 м x2 = 0,18
3) | Колено x3 = 1,1 | |
4) | Выход из трубы | x4 =1 |
Суммы коэффициентов местных сопротивлений:
åx =
0,5 +
0,18 +
4 ×1,1 +
1 =
6,08
Гидравлическое
сопротивление трубопроводе по формуле
(1.1)
æ 20
ö
1,206 ×
15 2
Dp п
= ç 0,018 + 6,08 ÷
0,266 2
=
1015 Па
è ø
Избыточное давление, которое должен обеспечить вентилятор для преодоления
гидравлического
сопротивления аппарата
и трубопровода, равно:
Др =
Др а +
Др п =
7850 +1015
=
8865 П8
Таким образом, необходим вентилятор высокого давления. Полезную мощность его
находим по формуле
(1.32)
N п = pgQH =QDр =8865×0,825 =7313 Вт =7,313кВт
Принимая, hпер = 1 и hн=
0,6 по формуле (1.34) получим
N =
7 ,313
¸
0 ,6
=
12 , 2 кВт
2. Пленочное течение жидкостей
При стекании пленки жидкости под действием силы тяжести по вертикальной поверхности наблюдается три основных режима движения [3]: ламинарное течение с гладкой поверхностью (Reпл < ~30) , ламинарное течение с волнистой поверхностью (Reпл >~ 30 –
1600) и турбулентное течение (Reпл > ~ 1600). Критерий Рейнольдса для пленки жидкости определяется выражением Reпл = 4Г/ mж (где Г – линейная массовая плотность орошения, представляющая собой массовый расход жидкости через единицу длины периметра смоченной поверхности).
При ламинарном течении средняя скорость стекающей пленки uпл и ее толщина dпл
определяются следующими
уравнениями
uпл =3
Г 2 g / 3m
ж r
ж
; (1.51)
d
пл =3
3Г
mж r
2ж g
(1.52)
Если поверхность не вертикальна, а наклонена к горизонту под углом a, то в
расчетных уравнениях
вместо g следует использовать произведение
g sin a.
При
турбулентном течении пленки для расчета
можно использовать эмпирические уравнения
[1]
u пл
æ g
=
2 ,3 ç
1 / 3
ö
÷
Г 7
/ 15
(1.53)
ç
r ж
÷
m 2 / 15
d пл
m 2 / 15 Г 8 / 15
= 0,433 ж
g 1
/ 3 r 2
/ 3
(1.54)
Для упрощения расчетных зависимостей вместо фактической толщины пленки часто
используют
приведенную толщину dпр
d = (m 2
/ r 2
Информация о работе Процессы переноса импульса при трубопроводном транспорте пищевых продуктов