химический каталог




Проектирование процессов и аппаратов химической технологии

Автор И.Л.Иоффе

— мольные массы газов А и В.

Мольные объемы определяются как сумма атомных объемов элементов, входящих в состав газа [9.1, с. 95].

Если известна величина D0, то значение коэффициента диффузии при температуре Т и давлении Р можно найти по соотношению

Р« f Т ч'л

Значения коэффициента диффузии D0 некоторых газов при давлении Ро = 0,1 МПа и температуре Го = 273 К приведены в [9.1, с. 96].

Коэффициент диффузии газа А в растворителе В при 20 °С определяется по формуле

Аго = ,-'," гт^тг л I —— Н —, (2.39)

+ 4У V

где р. — вязкость растворителя при 20 °С, мПа-с; А и В — поправочные коэффициенты для диффундирующего вещества и растворителя, характеризующие отклонение свойств вещества от свойств неассоциированных веществ, для которых поправочный коэффициент равен единице.

Значения коэффициентов А для некоторых веществ, растворенных в воде:

Для газов 1

» этилового спирта 1,24

» метилового спирта 1,19

» уксусной кислоты 1,27

Коэффициент й:

Для воды 4,7

» этилового спирта 2,0

» метилового спирта 2,0

» ацетона 1,15

» неассоциированных жидкостей 1,0

Коэффициент диффузии газа в жидкости Dt при температуре t связан с коэффициентом диффузии Z)20 при температуре 20 °С следующей приближенной зависимостью:

Z), = Z>M [1 + 6 (г-20)]. (2.40)

Температурный коэффициент Ь определяется по эмпирической формуле

& = 0,2Ур/-^Г, (2.41)

где р, — динамический коэффициент вязкости жидкости при 20"С, мПа-с; р — плотность жидкости, кг/м3.

Значения коэффициентов диффузии некоторых газов в воде приведены в [4, табл. XLIII; 9.1, табл. 17].

24

z> =

Коэффициент диффузии газа в жидкости может быть определен по формуле

7,4- 10~!2(*Af)°'5r

(2.42)

кг

Здесь М — мольная масса растворителя; х — поправочный коэффициент (для неассоциированных жидкостей, эфира, бензола и гептана х — 1; для воды х— 2,6; для метилового спирта дс=1,9; для этилового спирта л*=1,5).

ГЛАВА 3

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

d3g — эквивалентный диаметр, м; ускорение свободного падения, м/с2;

Пи- потери напора, м;

Q- объемный расход, м3/с;

0 — массовый расход, кг/с;

w — скорость, м/с;

Р — плотность, кг/м3;

V- — динамический коэффициент вязкости, Па-с;

Р~ давление, Па;

Др- перепад давлений. Па;

S — площадь поперечного сечения потока, м2;

1- коэффициент местного сопротивления;

е — абсолютная шероховатость трубопровода, м;

1- длина трубопровода, м; работа на сжатие газа, Дж/кг;

X — коэффициент гидравлического сопротивления (коэффициент треиия);

N — мощность, кВт;

И — напор насоса, м;

п — частота вращения, с-1 или об/мин;

Не- оу^эр/ц — критерий Рейнольдса.

3.1. РАСЧЕТ ДИАМЕТРА ТРУБОПРОВОДА

Внутренний диаметр трубопровода определяют из уравнений

Q = wS = wnd*H (3.1)

или

G = mpS=wp.4d2/4. (3.2)

Отсюда

d = лДоКля) (3.3)

или

d = У4С7/(лр!»). (3.4)

Из формул (3.3) и (3.4) следует, что для определения диаметра трубопровода' необходимо знать расход жидкости и скорость ее движения. С увеличением скорости диаметр трубопровода, необходимый при данном расходе, уменьшается и, следовательно, снижаются стоимость трубопровода, затраты на его монтаж и ремонт. Однако с увеличением скорости возрастают потери напора и, как следствие этого, затраты энергии на перемещение жидкости и газа. Оптимальный диаметр трубопровода, при котором суммарные затраты на перемещение жидкости и газа минимальны, находится с помощью технико-экономических расчетов. Диаметр трубопровода, близкой к оптимальному, определяется при выборе скоростей для жидкостей, паров и газов, установленных практикой:

да, .м/с

Жидкости: при движении самотеком

вязкие 0,1—0,5

маловязкие 0,5—1,0

при перемещении насосами

во всасывающих трубопроводах 0,8—2,0

в нагнетательных трубопроводах 1,5—3,0

Газы:

при естественной тяге 2—4

при небольшом давлении (до 10* Па) 4—15

при большом давлении (свыше 104 Па) 15—25

Пары:

перегретые 30—50

насыщенные при абсолютном давлении, Па

более 105 15—25

(1-НО,5) - 10е 20—40

(0,5-г-0,2) • 10= 40—60

(0,2-г-0,05) ? 10s 60—75

После определения диаметра трубопровода необходимо выбрать материал трубопровода в соответствии со свойствами транспортируемой среды, ближайший диаметр трубопровода см. [10].

Для определения гидравлического сопротивления трубопровода необходимо рассчитать скорость движения потока, соответствующую заданному расходу и принятому диаметру трубопровода (формула (3.1)).

3.1. РАСЧЕТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ

Расчет гидравлического сопротивления проводится для определения затрат энергии на перемещение жидкостей и газов и выбора насосов и компрессорных машин.

При движении потока по трубопроводу гидравлическое сопротивление складывается из сопротивления трения о стенки ?и местных сопротивлений, возникающих при изменении направления или скорости потока.

26

Суммарные потери давления Др„ или напора h„ на преодоление сопротивления трения и местных сопротивлений (вентилей, тройник

страница 10
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97

Скачать книгу "Проектирование процессов и аппаратов химической технологии" (3.61Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
телеканал нтв помощь детям
чилер ремонт
цены мифегин
вип такси цены

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(20.08.2017)