Расчет гидравлического сопротивления тарелок с переливами

 

 

Сопротивление орошаемой ступени контакта рассчитывается по уравнению [1, с. 188]:

 

                                         ‚

                                                                                                            (54)

где – гидравлическое сопротивление сухой тарелки, мм ст. ж.;

    – гидравлическое сопротивление жидкости на тарелке, мм ст. ж.;

 

    Гидравлическое сопротивление сухой ступени контакта рассчитывается по формуле [1, с. 188]:

 

                                          ,                                    (55)

 

где  – коэффициент, зависящий от типа контактного устройства;

    – плотность пара, кг/м³;

– скорость паров в свободном сечение ступеней контакта, м/с, рассчитывается по формуле [11, c. 236]:

 

                                               ,                                         (56)

 

где – рабочая скорость паров, м/с;

     – свободное сечение тарелки.

 

Гидравлическое сопротивление жидкости для S – образных контактных устройств рассчитывается по формуле [1, с. 192]:

 

                    ,              (57)

 

где h _погр – глубина погружения прорезей, для тарелок со стандарными S – образными элементами равна 27 мм;

    – скорость паров в свободном сечение ступеней контакта, м/с;

– плотность пара, кг/м³;

– плотность жидкости, кг/м³;

    g – ускорение свободного падения, м/с²;

 – высота подпора жидкости над переливной планкой, мм, рассчитывается по формуле [1, с. 192]:

 

                                           ,                                     (58)

 

где – жидкостная нагрузка на единицу длины сливной планки, м³/(м∙ч);

k ₁ – коэффициент, зависящий от типа переливной планки; k ₁ = 3,0 [1, с. 191];

k ₂ – коэффициент, учитывающий сжатие потока стенками стакана, определяемый по графику [1, с. 191];

Скорость  паров в свободном сечении тарелки по формуле (56) равна:

 

 м/с;

 

 м/с.

 

Коэффициент  для клапанных тарелок равен 3,6 [1, c. 188], тогда гидравлическое сопротивление сухой тарелки по формуле (55) равно:

 

 мм ст. ж.,

 

 мм ст. ж.

 

    Высота подпора жидкости над переливной планкой по формуле (58) равна:

 

 мм ст. ж.,

 

 мм ст. ж.

 

Градиент уровня жидкости на тарелке по формуле (57) равно:

 

 мм ст. ж.,

 

 мм ст. ж.

 

Гидравлическое сопротивление на тарелке по формуле (54) равно:

 

 мм ст. ж.,

 

мм ст. ж.

 

Гидравлическое сопротивление укрепляющей и исчерпывающей части колонны составляет:

 

 мм ст. ж.,

 

 мм ст. ж.

 

Тогда общее сопротивление колонны:

 

∆ P _общ = 1026,63 + 1512,48 = 2539,10 мм ст. ж. = 0,0156 МПа.

 

Найденное значение сравнивается с ранее принятым значением гидравлического сопротивления укрепляющей части. Относительная ошибка составляет 0,0007 % для укрепляющей части и 0,0013 % для исчерпывающей части. Поскольку ошибка незначительная, то пересчет не осуществляется, а найденный перепад давления считается истинным.

Полученные данные приведены в таблице 14.

 

Таблица 14 – Истинные значения параметров процесса

 

	Гидравлическое сопротивление тарелки , Па	Tср, °С	Rmin	Roпт		Число действите-льных тарелок N
Укрепляю-щая часть	88,5024	46,261	0,1594	0,5957	3,74	12
Исчерпыва-ющая часть	87,4265	83,128				17

 

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: