XXX XXX

Wydział Biotechnologii i Nauki o Żywności

Kierunek Biotechnologia

Nr indeksu: XXXXXX

Projekt II

Skraplacz barometryczny

Wykaz symboli użytych w projekcie:

b - długość półki [m]

c - ciepło właściwe skroplin

c_W - ciepło właściwe wody chłodzącej

D - średnica skraplacza [m]

d_b - średnica rury barometrycznej [m]

d_e - średnica zastępcza strumienia spływającej wody [m]

d_o - średnica króćca dopływowego oparów [m]

d_p - średnica króćca powietrznego [m]

d_w - średnica króćca wodnego [m]

G - ilość skraplanych oparów (strumień masy oparów) [kg/s]

G_p - ilość powietrza zasysanego przez pompę(strumień masy powietrza zasysanego)[kg/s]

g - przyspieszenie ziemskie [m/s²]

h- średnia odległość między półkami [m]

H - wysokość całkowita rury barometrycznej [m]

H₁ - wysokość minimalna (teoretyczna) rury barometrycznej [m]

H₃ - zapas wysokości rury barometrycznej [m]

h - odległość między półkami [m]

i - entalpia oparów [kJ/kg]

l - szerokość półki [m]

N - zapotrzebowanie mocy do napędu pompy próżniowej [W]

n - wykładnik politropy

n_p - liczba półek w skraplaczu

n_s - liczba stopni skraplania

p_a - ciśnienie atmosferyczne(barometryczne) [Pa]

p_p - ciśnienie cząstkowe powietrza w skraplaczu [Pa]

p_s - ciśnienie w skraplaczu [Pa]

s - grubość strumienia spływającej wody [m]

t_k - temperatura wody i skroplin wypływających ze skraplacza [°C]

t_n - temperatura wody i skroplin wypływających ze skraplacza [°C]

t_o - temperatura wody dopływającej do skraplacza [°C]

t_p - temperatura powietrza zasysanego przez pompe próżniową[°C]

t_l - temperatura wody spływającej z półki [°C]

u - prędkość początkowa wody spływającej z półki [m/s]

u_b - prędkość wody w rurze barometrycznej[m/s]

u_o - prędkość oparów w króćcu dopływowym[m/s]

u_p - prędkość powietrza w króćcu odpływowym[m/s]

u_śr - prędkość średnia wody spływającej z półki na półkę[m/s]

u_w - prędkość wody chłodzącej [m/s]

W - ilość wody chłodzącej
[kg/s]

V - strumień objętośći wody chłodzącej[m³/s]

V_p - strumień objętości powietrza zasysanego[m³/s]

v - objętość właściwa oparów[m³/kg]

z - zapas mocy

∆t - różnica temperatur [K]

η - sprawność mechaniczna napędu pompy próżniowej

ρ - gęstośc wody, skroplin [kg/m³]

δ - grubość warstwy wody na półce [m]

ξ - współczynnik oporów lokalnych

λ - współczynnik oporu przepływu

Treść projektu:

Zaprojektować przeciwprądowy, półkowy skraplacz barometryczny, w którym ma być skraplana para wodna nasycona.

Dane wykorzystane do obliczeń:

numer danych 30+18

ilość pary skraplanej (strumień masy) G=2,6 [kg/s]

ciśnienie w skraplaczu

ciśnienie atmosferyczne (barometryczne)

temperatura wody chłodzącej dopływającej do skraplacza

różnica temperatury pary nasyconej w skraplaczu oraz temperatury wody wypływającej ze skraplacza

sprawność mechaniczna napędu pompy próżniowej

zapas mocy

ciepła właściwe wody chłodzącej i skroplin

gęstość wody i skroplin

objętość właściwa

entalpia

temperatura t_n

Dane	Obliczenia	Wyniki
1.Obliczenia cieplne
G=2,6[kg/s]	Temperatura wody i skroplin wypływających ze skraplacza Ilość wody chłodzącej
2.Obliczenia podstawowych wymiarów skraplacza
G=2,6[kg/s]	2.1.Średnica skraplacza Zakładam uo=15[m/s] Przyjęto średnicę zgodnie z normą , stąd urzeczywiste=13,19m/s 2.2.Szerokość półek 2.3..Długość półki 2.4.Strumień objętości wody chłodzącej 2.5.Grubość warstwy wody na półce 2.6.Prędkość początkowa spływu wody z półki 2.7.Średnia prędkość spływu wody Średnią odległość między półkami przyjęto h=0,5m 2.8.Grubość strumienia spływającej wody 2.9.Średnica zastępcza strumienia spływającej wody 2.10.Temperatura wody spływającej z półki 1 2.11.Liczba stopni w skraplaczu przyjęto ns=5 2.12.Liczba półek w skraplaczu
3.Obliczanie wymiarów rury barometrycznej
G=2,6[kg/s]	3.1.Przyjęta prędkość oparów 3.2.Średnica wewnętrzna Średnica jest zgodna z normą , dla gr. ścianki 10,1mm 3.3.Teoretyczna długość rury barometrycznej 3.4.Opory przepływu w rurze barometrycznej Założono H=9m 3.5.Całkowita wysokość rury barometrycznej
4.Dobór pompy próżniowej
G=2,6[kg/s] przyjęto	4.1.Ilość powietrza zasysanego przez pompę próżniową 4.2.Temperatura powietrza zasysanego przez pompę próżniową 4.3.Ciśnienie cząstkowe powietrza w skraplaczu 4.4.Strumień objętości powietrza zasysanego 4.5.Zapotrzebowanie mocy
5.Obliczenia średnicy króćców
G=2,6[kg/s]	5.1.Przyjęta prędkość wody 5.2.Średnica króćca wodnego Średnica , gr. ścianki 6,3mm 5.3.Przyjęta prędkość oparów 5.4.Średnica króćca dopływu oparów Średnica zgodna z normą 5.5.Przyjęta prędkość powietrza 5.6.Średnica króćca powietrznego Średnica , gr. ścianki 2,9mm

1

---